[發(fā)明專利]調(diào)節(jié)器裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310286567.5
• 申請(qǐng)日: 2013-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN103630817A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 清水弘文;春日和則;近藤勝利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 富士通株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01R31/26
• 分類號(hào): G01R31/26
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;唐京橋

技術(shù)領(lǐng)域

本文中討論的實(shí)施例涉及調(diào)節(jié)器裝置。

背景技術(shù)

迄今，存在如下一種半導(dǎo)體設(shè)備，該半導(dǎo)體設(shè)備包括：設(shè)定值存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)基于半導(dǎo)體設(shè)備的初始特性值所確定的設(shè)定值；以及檢測(cè)器，其基于半導(dǎo)體設(shè)備在給定時(shí)刻的特性值和設(shè)定值存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的設(shè)定值來檢測(cè)半導(dǎo)體設(shè)備的特性的劣化。

傳統(tǒng)的半導(dǎo)體設(shè)備診斷半導(dǎo)體設(shè)備中包括的半導(dǎo)體器件如功率金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）的劣化。在半導(dǎo)體設(shè)備執(zhí)行用于向外部裝置供電的正常操作時(shí)，半導(dǎo)體器件被驅(qū)動(dòng)。

因?yàn)檫@個(gè)原因，當(dāng)診斷半導(dǎo)體器件的劣化時(shí)，半導(dǎo)體設(shè)備不能執(zhí)行正常操作，并且必須停止向外部裝置供電。同樣地，在劣化診斷期間，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體設(shè)備必須停止操作。

以下是參考文獻(xiàn)。

[文獻(xiàn)1]日本公開專利公布第2011-071174號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，調(diào)節(jié)器裝置包括：電源輸入端；電源輸出端；多個(gè)調(diào)節(jié)器，每個(gè)調(diào)節(jié)器包括操作FET和將要與所述操作FET一起驅(qū)動(dòng)的監(jiān)視FET，所述多個(gè)調(diào)節(jié)器并聯(lián)地布置在所述電源輸入端和所述電源輸出端之間；以及控制器，其配置成驅(qū)動(dòng)所述調(diào)節(jié)器中的一個(gè)調(diào)節(jié)器中包括的操作FET和監(jiān)視FET，當(dāng)所述控制器確定所述調(diào)節(jié)器中的所述一個(gè)調(diào)節(jié)器中包括的監(jiān)視FET已劣化時(shí)，所述控制器配置成停止驅(qū)動(dòng)所述調(diào)節(jié)器中的所述一個(gè)調(diào)節(jié)器中包括的操作FET和監(jiān)視FET，并且配置成驅(qū)動(dòng)所述調(diào)節(jié)器中的另一個(gè)調(diào)節(jié)器中包括的操作FET和監(jiān)視FET。

借助于在權(quán)利要求書中特別指出的要素和組合，將會(huì)實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，如所聲明的，前面的總體描述和以下詳細(xì)描述均是示例性和說明性的，而并非限制本發(fā)明。

附圖說明

圖1是圖示DMOS晶體管中的導(dǎo)通電阻的隨時(shí)間變化的圖；

圖2是圖示實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置的框圖；

圖3是圖示用在實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置中的調(diào)節(jié)器的內(nèi)部配置的電路圖；以及

圖4是圖示用于通過使用實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置來改變調(diào)節(jié)器的過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

在下文中描述將本公開的調(diào)節(jié)器裝置應(yīng)用于其中的實(shí)施例。

<實(shí)施例>

圖1是圖示雙擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體（DMOS）晶體管中的導(dǎo)通電阻的隨時(shí)間變化的圖。

本實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置通過切換并驅(qū)動(dòng)其導(dǎo)通電阻在熱載流子的影響下增加的器件（例如DMOS晶體管）來轉(zhuǎn)換電力。因?yàn)檫@個(gè)原因，在描述本實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置之前，現(xiàn)在將給出DMOS晶體管中的導(dǎo)通電阻的隨時(shí)間變化的描述。

在圖1中，水平軸表示時(shí)間（應(yīng)力時(shí)間（s）），在該時(shí)間期間，將熱載流子應(yīng)力施加至DMOS晶體管，并且垂直軸表示劣化級(jí)別（%）。施加熱載流子應(yīng)力的時(shí)間是切換并驅(qū)動(dòng)DMOS晶體管的時(shí)間。垂直軸上的劣化級(jí)別（%）表示DMOS晶體管的導(dǎo)通電阻（Ron）、電導(dǎo)（gm）和漏極電流（Id）相對(duì)于它們的初始值的變化量。這些量被表達(dá)為百分比。

在圖1中，三角形（Δ）表示DMOS晶體管的導(dǎo)通電阻（Ron），正方形（□）表示DMOS晶體管的電導(dǎo)（gm），并且圓圈（Ο）表示漏極電流（Id）。

如圖1所示，隨著將熱載流子應(yīng)力施加至DMOS晶體管的時(shí)間過去，DMOS晶體管的導(dǎo)通電阻增加，并且電導(dǎo)和漏極電流降低。

通過這種方式可以發(fā)現(xiàn)：將熱載流子應(yīng)力施加至DMOS晶體管的時(shí)間越長(zhǎng)（亦即使用晶體管的時(shí)間越長(zhǎng)），則DMOS晶體管的導(dǎo)通電阻劣化越嚴(yán)重。

注意，導(dǎo)通電阻沿著水平軸在剛剛超過1E+4（s）處達(dá)到峰值，然后降低，并且電導(dǎo)和漏極電流在剛剛超過1E+4（s）處到達(dá)最低點(diǎn)，然后增加。然而，在導(dǎo)通電阻達(dá)到峰值并且電導(dǎo)和漏極電流到達(dá)最低點(diǎn)之前，DMOS晶體管通常超過了劣化的容限。

亦即，其中導(dǎo)通電阻在達(dá)到峰值之后降低并且電導(dǎo)和漏極電流在到達(dá)最低點(diǎn)之后增加的區(qū)域處于以下狀態(tài)：劣化已增至通常不使用DMOS晶體管的級(jí)別。

例如，在“Hot-Carrier?Degradation?Phenomena?in?Lateral?and?Vertical?DMOS?Transistors”，IEEE?TRANSACTIONS?ELECTRON?DEVICES,VOL.51，NO.4，2004年4月中，描述了這樣的DMOS晶體管中的導(dǎo)通電阻的隨時(shí)間變化。

接下來，將描述本實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置。圖2是圖示本實(shí)施例的調(diào)節(jié)器裝置100的框圖。