[發明專利]半導體器件的耐量測試裝置及方法

有效

• 申請號: 202010315718.5
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111337814B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 趙建偉;姜明寶;李強
• 申請（專利權）人: 吉林華微電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 成都極刻智慧知識產權代理事務所(普通合伙) 51310
• 代理人: 唐維虎

1.一種半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，與計算機設備通信連接，所述半導體器件的耐量測試裝置包括：

電流沖擊單元，用于按照設定峰值電流值、設定電流上升率以及設定脈沖周期向待測半導體器件輸入電流沖擊信號；

測試單元，用于測試所述待測半導體器件上的電流沖擊信號、所述電流沖擊信號的測試脈沖次數以及所述待測半導體器件的器件狀態；

主控單元，分別與所述電流沖擊單元和所述測試單元電性連接，并通過通信單元與所述計算機設備通信連接，用于將所述計算機設備發送的設定峰值電流值、設定電流上升率以及設定脈沖周期配置到所述電流沖擊單元，并用于根據所述待測半導體器件上的電流沖擊信號、所述電流沖擊信號的測試脈沖次數以及所述待測半導體器件的器件狀態生成所述待測半導體器件的電流上升率耐量值，并將所述電流上升率耐量值通過所述通信單元發送給所述計算機設備，其中，所述器件狀態包括有效狀態和失效狀態；所述主控單元還用于根據所述待測半導體器件分別在不同的設定峰值電流值、設定電流上升率以及設定脈沖周期下的電流上升率耐量值，生成所述待測半導體器件的電流上升率耐量值的權衡值。

2.根據權利要求1所述的半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，所述電流沖擊單元包括：

峰值電流控制電路，用于向待測半導體器件輸入所述設定峰值電流值的電流沖擊信號；

與所述峰值電流控制電路電性連接的di/dt控制電路，用于根據所述設定電流上升率控制所述電流沖擊信號的電流上升率；

觸發電流控制電路，用于按照所述設定脈沖周期控制所述電流沖擊信號的脈沖觸發信號的脈沖周期。

3.根據權利要求2所述的半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，所述觸發電流控制電路包括：

觸發電流控制子電路以及與所述觸發電流控制子電路電性連接的觸發周期控制子電路，所述觸發周期控制子電路用于按照所述設定脈沖周期控制所述觸發電流控制子電路的電流沖擊信號的脈沖觸發信號的脈沖周期。

4.根據權利要求1所述的半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，所述測試單元包括：

測試脈沖計數電路，所述測試脈沖計數電路用于測試所述電流沖擊信號的測試脈沖次數；

沖擊電流測試電路，所述沖擊電流測試電路用于測試所述待測半導體器件上的電流沖擊信號；

器件狀態測試電路，所述器件狀態測試電路用于測試所述待測半導體器件的器件狀態。

5.根據權利要求4所述的半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，所述測試單元還包括：

峰值電流測試電路，所述峰值電流測試電路用于測試所述電流沖擊信號的峰值電流；

觸發電流測試電路，所述觸發電流測試電路用于測試所述待測半導體器件上的電流沖擊信號的脈沖觸發信號；

所述主控單元，還用于根據所述電流沖擊信號的峰值電流和所述待測半導體器件上的電流沖擊信號的脈沖觸發信號確定所述電流沖擊單元是否存在異常，并在確定所述電流沖擊單元存在異常時輸出異常結果。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的半導體器件的耐量測試裝置，其特征在于，所述主控單元具體用于：

判斷所述測試單元每次測試到電流沖擊信號所對應的器件狀態是否為失效狀態；

當任意一次測試到電流沖擊信號時所對應的器件狀態為失效狀態時，獲取該次測試到電流沖擊信號之前所對應的測試脈沖次數，并將所述測試脈沖次數確定為所述待測半導體器件的電流上升率耐量值；

當測試到電流沖擊信號時所對應的器件狀態為有效狀態時，繼續判斷下一次測試到電流沖擊信號時所對應的器件狀態是否為失效狀態，直到測試到電流沖擊信號時所對應的器件狀態為失效狀態時，獲取該次測試到電流沖擊信號之前所對應的測試脈沖次數，并將所述測試脈沖次數確定為所述待測半導體器件的電流上升率耐量值。