[發明專利]功率半導體器件特性統計學測試方法

有效

• 申請號: 201811628403.5
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109765471B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 馬柯;林家揚;朱曄
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種功率半導體器件特性統計學測試方法，其特征在于，包括：

設定測試周期和待測試的電壓、電流、溫度等級；

在一個測試周期內，測試設定條件下被測模塊中開關管的開關特性、導通特性，以及二極管的恢復特性、導通特性；

通過循環測試多個測試周期，得到預設電壓、溫度、電流條件下，功率半導體器件特性的多組特性數據；根據該多組特性數據，得到預設條件下功率半導體器件特性數據的概率密度函數；

根據器件特性的概率密度函數，繪制出以下任一或任多概率分布區間：

功率半導體器件特性與電流關系下的概率分布區間；

功率半導體器件特性與電壓關系下的概率分布區間；

功率半導體器件特性與溫度關系下的概率分布區間。

2.根據權利要求1所述的功率半導體器件特性統計學測試方法，其特征在于，還包括：

控制電壓、溫度、電流條件中的任意兩項為定值，改變剩余一項條件的值，連續測試多個測試周期，得到不同測試條件下，功率半導體器件特性的多組特性數據；并根據多組特性數據，得到不同條件下功率半導體器件特性數據的概率密度函數。

3.根據權利要求1所述的功率半導體器件特性統計學測試方法，其特征在于，所述被測模塊中包含有至少一個被測單元，所述被測單元用于模擬功率半導體器件的工作狀態；所述被測單元中包含有由開關管和二極管在內的功率半導體器件所構成的任意拓撲形式的全橋結構以及相對應的負載模塊；

其中，所述功率半導體器件還具有以下任一或者任多特征：

-包括基于模塊、壓接、分立式封裝技術在內的功率半導體器件；

-包括基于硅、碳化硅、氮化鎵在內的半導體芯片；

-所述負載模塊包括以下任一特征：

純電感電路；

電感、電容、電阻、變壓器所組成的混合型電阻抗網絡。

4.根據權利要求3所述的功率半導體器件特性統計學測試方法，其特征在于，所述測試周期分為多個測試階段，在每個階段對被測單元中的一個開關管進行測試；

當負載模塊電流值達到設定值時，向所述開關管施加第一個脈沖信號，并在所述第一個脈沖的下降沿，測量開關管的關斷特性；

在最后一個脈沖信號的上升沿之前，測試開關管的導通特性；

或者，在負載電流流經續流回路時，測試續流回路中開關管的導通特性，其中所述續流回路是指由一個開關管、一個反并聯二管、負載模塊所構成的閉合回路；

或者，在負載電流由續流回路轉化至充放電回路時，測試續流回路中二極管的恢復特性，其中所述充放電回路是指由兩個開關管、負載模塊、直流電壓源構成的閉合回路。