python 半导体数据分析 提取vth

在半导体数据分析中，提取 Vth（阈值电压）是非常重要的。Vth 是场效应晶体管（FET）的重要参数，通常是指在 FET 中引入的控制电压（门电压）下，通道电流开始流动的电压门限。以下是 Python 中提取 Vth 的一些步骤：

1. 导入必要的库

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

2. 读取数据

data = np.loadtxt('data.txt')

3. 分离数据

将数据分离成两个数组，一个是门电流（Ig）的数组，另一个是漏极电流（Id）的数组。

Ig = data[:,0]
Id = data[:,1]

4. 绘制 Id-Vg 曲线

plt.plot(Ig, Id)
plt.xlabel('Gate current (A)')
plt.ylabel('Drain current (A)')
plt.show()

5. 找到 Vth

通过观察 Id-Vg 曲线，可以找到 Vth 对应的 Ig 值。Vth 对应的 Ig 值通常是曲线上出现转折的位置，也就是导数（斜率）突变的位置。可以使用 numpy 库的 gradient 函数计算导数，然后找到导数最大的位置，这个位置对应的 Ig 值就是 Vth。

dId_dIg = np.gradient(Id, Ig)
Vth_index = np.argmax(dId_dIg)
Vth = Ig[Vth_index]
print('Vth =', Vth)

这样就可以用 Python 提取出半导体器件的 Vth 值了。