Em experimentos como medição de corrente de transistor, medição de resistência de material de alta resistência, propriedades elétricas de nanodispositivos, microscópio de sonda de varredura, quando o tamanho do dispositivo é reduzido ao nível nanométrico ou o material é muito fino, a corrente de vazamento e a corrente a medir em si são extremamente pequenas. Neste nível, os experimentadores precisam lutar contra vários tipos de ruído e interferência, incluindo ruído térmico, ruído de vibração e até mesmo cargas elétricas geradas pela ionização molecular no ar.

Experimentos com correntes tão pequenas requerem correntes menores de 100 amperes (fA, ou seja, 10^{-13} amperes), e para realizar medições de corrente abaixo de 100 fA, um multimetro convencional não é útil. É necessário usar equipamentos e tecnologias especializadas.

Unidade de medição eletrostática / fonte: este é o equipamento principal. Um eletrostático de alta precisão ou SMU pode medir correntes de até 0,1fA ou até menos. Eles usam uma técnica especial de "terra vazia" e uma resistência de feedback ultra-alta (por exemplo > 10^{14} Ω).

Cabo coaxial triplo: Use um cabo coaxial triplo com blindagem de duas camadas para conectar o dispositivo medido e o eletrômetro. A proteção externa é aterrizada e a proteção interna é movida ao mesmo potencial do condutor central (tecnologia de proteção) para minimizar a corrente de vazamento e o capacitor parasitário do cabo.

Proteção e aterramento: todo o sistema de teste (incluindo a sonda) deve ser colocado em uma boa gaiola Faraday (caixa de proteção metálica) para proteger contra interferências eletromagnéticas externas.

Controle ambiental: o controle da umidade é muito importante, porque o ar úmido formará uma via condutora na superfície isolante, introduzindo uma enorme corrente de vazamento. As medições são geralmente realizadas em ambientes secos de nitrogênio ou vácuo.

Isolamento vibratório: a vibração mecânica pode causar pequenos deslocamentos de cabos e conectores, gerando ruído elétrico de atrito, que é uma fonte significativa de ruído em medições de alta impedância.

Para resolver o problema do edifício atual 100fA, a mesa de sonda de vácuo KT-Z1604T pode ser usada, a mesa de suporte da mesa de sonda é de aço inoxidável 60x60, a mesa pode ser aquecida até 350 ° C. A câmara de vácuo é projetada com uma entrada de ar e uma interface de vácuo de bombeamento. O braço da sonda é movido por três eixos X / Y / Z, e todas as três direções podem ser ajustadas com precisão no ambiente de vácuo, onde a faixa de ajuste da direção X: 0-30 mm; a faixa de ajuste da direção y: 0-20 mm; a faixa de ajuste da direção z: 0-20 mm; o usuário pode ajustar-se conforme necessário. O dispositivo que precisa ser testado será fixado na mesa de aquecimento durante o uso, depois ajustar a direção X / Y / Z do suporte da sonda e observar através do microscópio para que a sonda se alinhe ao ponto de detecção.