[發明專利]輔助測量電路、測量電路及半導體器件電信號測量方法

有效

• 申請號: 202110628805.0
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113406467B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 欒越;林鴻旸;羅文奇
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 北京英思普睿知識產權代理有限公司 16018
• 代理人: 劉瑩;聶國斌

本申請公開了一種輔助測量電路及半導體器件電信號測量方法，輔助測量電路包括：待測電信號的輸入端；連接至測量單元的第一電信號通道；以及超量程測量模塊。超量程測量模塊連接于待測電信號的輸入端與第一電信號通道之間，并包括：校準系數確定單元，包括輸入校準電信號的第二電信號通道和第一開關；以及連接至第一電信號通道的超量程單元，第一開關被配置為將超量程單元選擇性地連接至待測電信號的輸入端或第二電信號通道，以通過超量程單元減小待測電信號或校準電信號。本申請提供的輔助測量電路結構可在半導體器件電性能測量中實現對電信號超量程且精確的測量。

技術領域

本申請公開的內容涉及電子測試領域，并具體涉及一種輔助測量電路、一種測量電路、一種半導體器件電信號測量方法、一種測量設備及一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

在常規的半導體電性能測量中，當需要測量半導體器件的管腳上的電壓值或電流值時，通常選用ATE(Automatic Test Equipment，自動測試設備)機臺上的諸如精密測量單元(PMU，Precision Measurement Unit)等測量單元進行測量。具體地，精密測量單元可驅動電流進入半導體器件而去測量該半導體器件的電壓值，或者，精密測量單元可為半導體器件施加電壓而去測量該半導體器件的電流值。進一步地，在對精密測量單元進行編程時，驅動功能可選擇為電壓或者電流，如果選擇驅動功能為電流，則測量半導體器件的電信號的模式自動被設置成電壓；反之，如果選擇驅動功能為電壓，則測量半導體器件的電信號的模式自動被設置成電流。

因此，常規的半導體器件電信號的測量值的測量精度和測量范圍完全依靠ATE機臺的精密測量單元。如果半導體器件的輸出電信號值超過了上述ATE機臺的精密測量單元的量程范圍，那么一般情況下就需要更換新型號的ATE機臺來滿足測試需求，但是這往往是得不償失的。

綜上，如何在不更換新型號ATE機臺的同時，實現對待測半導體器件的電性能測量是目前電子測試領域亟待解決的難題之一。

發明內容

本申請提供了一種可至少部分解決現有技術中存在的上述問題的輔助測量電路以及半導體器件電信號測量方法。

本申請一方面提供了一種輔助測量電路，所述輔助測量電路包括：待測電信號的輸入端；第一電信號通道，連接至測量單元；以及超量程測量模塊，連接于所述待測電信號的輸入端與所述第一電信號通道之間，并包括：校準系數確定單元，包括輸入校準電信號的第二電信號通道和第一開關；以及超量程單元，連接至所述第一電信號通道，其中，所述第一開關被配置為將所述超量程單元選擇性地連接至所述待測電信號的輸入端或所述第二電信號通道，以通過所述超量程單元減小所述待測電信號或所述校準電信號。

根據本申請的一個實施方式，所述超量程單元包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻設置于所述第一開關與所述第一電信號通道之間，所述第二電阻設置于所述第一電信號通道與地電平之間。

根據本申請的一個實施方式，所述超量程單元包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻設置于所述第一開關與地電平之間，所述第二電阻設置于所述第一開關與所述第一電信號通道之間。

根據本申請的一個實施方式，當通過所述第一開關將所述超量程單元連接至所述第二電信號通道時，所述輔助測量電路用于將所述校準電信號減小至所述測量單元的量程范圍內。

根據本申請的一個實施方式，當通過所述第一開關將所述超量程單元連接至所述待測電信號的輸入端時，所述輔助測量電路用于將所述待測電信號減小至所述測量單元的量程范圍內。

根據本申請的一個實施方式，所述輔助測量電路還包括設置于所述待測電信號輸入端與所述第一電信號通道之間的第二開關，所述第二開關用于選擇性地實現所述待測電信號輸入端和所述第一電信號通道的直接電連接。

根據本申請的一個實施方式，所述輔助測量電路還包括保護單元，所述保護單元用于在所述第一開關將所述超量程單元連接至所述第二電信號通道時，控制所述第二開關斷開。