[發明專利]重復雪崩耐量測試系統

在審

• 申請號: 202011541449.0
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112763880A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 明志茂;江雪晨;陸裕東;李汝冠;岳龍;趙可淪
• 申請（專利權）人: 廣州廣電計量檢測（上海）有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何江濤

本申請涉及一種重復雪崩耐量測試系統，在對待測器件進行重復雪崩耐量測試時，能夠獲取重復雪崩耐量測試的相關設定參數以及測試環境參數進行分析，得到在當前設定參數下待測器件的結溫參數。之后將結溫參數與預設結溫閾值進行比較分析，根據比較分析結果判斷設定參數是否合理，也即根據比較分析結果輸出對應的設定參數合理的信息或調整設定參數的提示信息，最終在接收到開始測試信息時控制脈沖發生裝置產生連續脈沖，實現重復雪崩耐量測試。通過上述方案，可以在重復雪崩耐量測試操作中指導用戶進行雪崩耐量參數的設置，從而保證用戶選取的設置參數滿足待測器件的重復雪崩耐量測試需求，進而保證重復雪崩耐量測試結果的準確性。

技術領域

本申請涉及可靠性測試技術領域，特別是涉及一種重復雪崩耐量測試系統。

背景技術

隨著第三代半導體技術的發展，碳化硅MOSFET器件和二極管以其高頻、低功耗、更高功率密度，更低系統成本等優點，在高頻開關和汽車電子等特殊環境越來越多的被使用。這些器件驅動感性負載時，會承受非鉗位感性開關(Unclamped Inductive Switching，UIS)的能量尖峰。非鉗位感性負載下的開關過程通常被認為是MOSFET器件和二極管器件在系統應用中所能遭受的最極端應力情況，因為在回路導通時存儲在電感中的能量必須在關斷瞬間全部由待測器件釋放，同時施加于待測器件的高電壓和大電流極易造成器件失效，這種失效帶來的損傷通常是不可修復的。因此，雪崩耐量通常是衡量碳化硅待測器件可靠性的一個重要指標。

雪崩耐量測試就是按設定電壓、電流、電感條件，模擬器件實際應用關斷時產生雪崩的過程，看被測器件是否發生損壞，不能承受這個規定能量的器件就是不合格產品。雪崩耐量測試包括單次脈沖雪崩耐量測試和重復脈沖雪崩耐量測試，單次脈沖雪崩耐量測試設備測量條件包括電感、單次雪崩電流和雪崩過程中供電電壓，相比單脈沖測試，重復脈沖的測量條件還包括結溫、雪崩脈沖寬度及頻率等參數。

雖然碳化硅MOSFET的規格書表中列出了重復雪崩電流和重復雪崩能量，同時標注了測量條件，但通常只有起始溫度25℃、最高結溫150℃或者175℃以及電感值。要完整評估待測器件的重復雪崩能力，涉及的參數還包括穩態熱阻(結-殼熱阻或結-環熱阻)、工作脈沖占空比、工作頻率、雪崩脈沖占空比(或直接給出雪崩脈沖寬度)、偏置電壓、瞬態熱阻曲線、阻性負載值，這些測試參數選取不同，對重復雪崩耐量測試結果的影響非常大。在實際重復雪崩耐量測試過程中，往往會由于參數選取不合理，嚴重影響重復雪崩耐量測試結果的準確性，傳統的重復雪崩耐量測試操作具有測試可靠性差的缺點。

發明內容

基于此，有必要針對傳統的重復雪崩耐量測試操作測試可靠性差的問題，提供一種雪崩耐量測試系統。

一種重復雪崩耐量測試系統，包括：控制裝置、脈沖發生裝置和測試主電路，所述控制裝置連接所述脈沖發生裝置和所述測試主電路，所述脈沖發生裝置和所述測試主電路分別連接待測器件，所述控制裝置用于獲取用于進行重復雪崩耐量測試的設定參數以及測試環境參數進行分析，得到當前設定參數下待測器件的結溫參數，并將所述結溫參數與預設結溫閾值進行比較分析，根據比較分析結果輸出設定參數合理的信息或調整設定參數的提示信息，以及當接收到開始測試信息時控制所述脈沖發生裝置向待測器件發送連續脈沖，以控制所述待測器件導通或斷開；所述測試主電路用于所述待測器件斷開時產生感應電壓擊穿所述待測器件。

在一個實施例中，重復雪崩耐量測試系統還包括恒溫箱，所述待測器件放置于所述恒溫箱的內部。

在一個實施例中，重復雪崩耐量測試系統還包括環境溫度檢測器，所述環境溫度檢測器設置于所述恒溫箱的內部，所述環境溫度檢測器連接所述控制裝置。

在一個實施例中，重復雪崩耐量測試系統還包括殼溫檢測器，所述殼溫檢測器連接所述控制裝置，所述殼溫檢測器用于檢測待測器件的殼溫。