[發明專利]一種提高半導體放大器件直流參數測試速度和精度的方法

有效

• 申請號: 201911177799.0
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110850264B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 李淼;趙建穎;李嚴峰
• 申請（專利權）人: 北京博達微科技有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;杜國慶

本發明公開了一種提高半導體放大器件直流參數測試速度和精度的方法，半導體放大器件直流參數測試包括對放大器件施加負載阻抗形成控制閉環系統，確定控制閉環系統中的放大器閉環參數帶寬增益積和零極點補償系數，然后進行電壓多檔位轉換的直流電流參數測量，直至全部檔位測量完成，本發明將傳統的源測量單元使用模擬硬件來實現控制循環改為可配置的選擇閉環控制，動態調整閉環控制的響應，全方位減少了直流參數測試時間，并在同等測試時間下增加了測量精度。

技術領域

本發明涉及一種提高半導體放大器件直流參數測試速度和精度的方法。

背景技術

半導體放大器件生產出產品時需要對產品電學特性進行全面測試，面對數量巨大的半導體器件，測試占據了大量的時間影響著生產效率，傳統的源測量單元使用模擬硬件來實現控制循環，但是這種方式有得有失。例如，針對高速測試的寬帶源測量單元通常不適合用于測試需要高穩定性的高電容負載。另一方面，針對高電容負載測試的源測量單元也不太適合用于高速測試。傳統的儀器不能通過負載的特性，來動態調整閉環控制的響應。最根本的問題在于負載會直接影響用于調節輸出電壓或電流的控制循環傳遞函數。

發明內容

本發明的目的在于提出一種提高半導體放大器件直流參數測試速度和精度的方法，將傳統的源測量單元使用模擬硬件來實現控制循環改為可配置的選擇閉環控制，動態調整閉環控制的響應，全方位減少了直流參數測試時間，并在同等測試時間下增加了測量精度。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種提高半導體放大器件直流參數測試速度和精度的方法，半導體放大器件直流參數測試包括對放大器件施加負載阻抗Z₀形成控制閉環系統，確定控制閉環系統中的放大器閉環參數帶寬增益積GBW₀和零極點補償系數PZR₀，然后進行電壓多檔位轉換的直流電流參數測量，直至全部檔位測量完成，其中，所述施加的負載阻抗Z₀以及GBW₀和PZR₀的確定方法是：

第一步：用放大器件最大偏置電壓作為初始測試電壓，選擇已知的多個不同負載樣本阻抗Z進行階躍信號測量，設置不同的放大器閉環參數帶寬增益積GBW和零極點補償系數PZR數值組，獲取每一個負載樣本阻抗Z對應不同的GBW和PZR數值組的建立電壓的時間tx，并獲取每一個負載樣本阻抗Z建立電壓時間tx最小值t₀的GBW和PZR數值組，tx是最大偏置電壓百分比從低到高時所需的時間；

第二步：建立對應每一個tx最小值t₀的負載樣本阻抗Z與GBW和PZR數值組的對應表；

第三步：設置GBW上限值和PZR下限值，用最大偏置電壓針對所述的多個不同負載樣本阻抗Z進行階躍信號測量，建立GBW上限值和PZR下限值的不同tx和不同負載阻抗Z的關系圖表；

將第三步tx和不同負載阻抗Z的關系圖表中tx為最小值t₀對應的負載樣本阻抗Z確定為所述施加的負載阻抗Z₀；

并由此，在第二步所述負載樣本阻抗Z與GBW和PZR數值組的對應表中、將等于或最接近確定的所述施加的負載阻抗Z₀所對應的GBW和PZR作為放大器閉環參數帶寬增益積GBW₀和零極點補償系數PZR₀。

所述方法進一步包括：第三步中將所述tx和不同負載阻抗Z的關系圖表進一步擬合生成不同負載樣本阻抗Z對應不同GBW和PZR數值組的關系曲線，通過關系曲線將等于確定的所述施加的負載阻抗Z₀所對應的GBW和PZR作為放大器閉環參數帶寬增益積GBW₀和零極點補償系數PZR₀。

方案進一步是：所述多個不同負載樣本阻抗Z進行階躍信號測量，是多個負載樣本阻抗Z按照阻抗大小順序排列進行階躍信號測量。