[發(fā)明專利]電力半導體芯片門陰結加壓測試方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710036058.1
• 申請日: 2007-11-06
• 公開（公告）號: CN101144845A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設計）人: 張明;李繼魯;蔣誼;陳芳林
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;H01L21/66
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 趙洪

技術領域

本發(fā)明涉及一種電力半導體器件的芯片加工質量的檢測方法及裝置，尤其是指一種可控硅類的半導體器件芯片的門陰PN結加壓力的測試方法及裝置。本發(fā)明的技術主要用于半導體芯片的加工過程中，用于在施加一定的測試壓力的條件下對半導體芯片門陰間的PN結阻斷特性的檢測。屬于電力半導體檢測技術，以及多梳條器件控制極特性檢測技術。

背景技術

一般在半導體芯片加工好以后，為了保證芯片的質量，需要在施加一定壓力的條件下對芯片的門陰PN結阻斷特性進行測試。在正規(guī)測試中，對于半導體芯片室溫時的門陰極阻斷特性的中間檢測是采用壓機加力的方案。這種測試方案溫度及壓力精密可控，但這種設備體積大、價格高、用于這種中間篩選測試中很不經濟，因而過去在制造現(xiàn)場通常用手工瞬時加壓的方法作檢測。這種手工檢測方法雖快捷，效率高，但隨意性太大，且力度和施力方式均不確定，對檢測人員的手感要求高，尤其是對于GCT或者GTO這種多梳條結構的器件門陰極檢測，需要準確地將不合格梳條檢測出來又不至于損傷芯片，靠手工掌握檢測時的力度就更困難了。因此很有必要加以改進。通過對國內專利文獻的檢索后，尚沒有檢索到同類或相近文獻。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對目前室溫時檢測半導體芯片的門陰間PN結阻斷特性存在的壓力控制不當，提出一種能有效保證半導體器件芯片檢測質量，既不會對芯片產生損傷，又能方便快捷地完成室溫時的門陰極間PN結阻斷特性的中間檢測方法及裝置。

本發(fā)明的目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的：一種半導體芯片室溫時的門陰間PN結阻斷特性的中間檢測方法，將芯片置于一種帶陽極鉬片、陰極鉬片和彈性門極件的中間檢測夾具之間，通過一個夾持機構帶動陽極鉬片或陰極鉬片，使陽極鉬片和陰極鉬片在一定的壓力下相互與芯片貼合在一起，再通過一個施力機構使芯片上的陰極電極與鉬片電連通，在陰極鉬片側還裝有彈性門極件，并通過彈力導柱引出，接至檢測儀表，通過檢測儀表顯示半導體芯片室溫時的門陰間PN結阻斷特性的中間檢測結果。

根據(jù)本發(fā)明的半導體芯片室溫時的門陰間PN結阻斷特性的中間檢測，所提出的半導體芯片室溫時的門陰極阻斷特性的中間檢測裝置為一種帶陽極鉬片、陰極鉬片和彈性門極件的加壓式檢測夾具。這種中間檢測夾具至少包括一個通過可移動的陽極鉬片，一個陰極鉬片以固定管芯的夾持機構，一個通過陽極鉬片或陰極鉬片施力作用于管芯的施力機構，還包括一個彈性門極件，以及門極和陰極的引出線，門極和陰極的引出線連接測試電源及顯示儀器。所述的管芯夾持機構可以是上下移動或繞某一支點轉動形式的夾持機構；所述的壓力機構可以是機械施力機構，也可以是電動或液動施力機構。

本發(fā)明的工作原理是：將管芯置于陽極鉬片和陰極鉬片之間，通過管芯夾持機構使管芯夾在陽極鉬片和陰極鉬片之間，再通過一施力機構給管芯夾持機構施加均勻的適當壓力，使芯片各梳條能夠充分與鉬片電連通；再通過彈性門極件和陰極的引出線將信號輸出到檢測儀器，通過儀器反映出檢測數(shù)據(jù)，從而判斷芯片在一定壓力下的的門陰間PN結的阻斷特性。

按照本發(fā)明的半導體芯片室溫時的門陰間PN結阻斷特性的中間檢測方法，可以有效地進行半導體芯片室溫時的門陰極間PN結阻斷特性的中間檢測篩選，確保器件的安全性。且不會對芯片產生損傷，又方便快捷。這種方式，同以往技術相比，特點如下：

1、能實現(xiàn)對多梳條半導體器件的門陰PN結阻斷特性測試篩選。

2、工裝的外形小巧、緊湊，同主測試臺很好匹配。

3、工裝的成本低，制造簡單，使用安全可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實施例的立體結構示意圖；

圖2是本發(fā)明一個實施例的結構示意主視圖；

圖3是本發(fā)明一個實施例的結構示意俯視圖；

圖4是本發(fā)明一個實施例的結構示意左視圖；

圖5是本發(fā)明另一個實施例的結構示意。

圖中：1、夾具底座，2、管芯定位座，3、加壓杠桿，4、加壓杠桿支架，5、陽極鉬片，6、陰極鉬片，7、門極，8、彈力導柱，9、支點，10、加壓杠桿的中部，11、調整短桿，12、管芯，13、垂直移動機構，14、架板，15、導向柱。

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。