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公开(公告)号：CN119881575A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510067742.4
申请日：2025-01-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种基于瞬态电压法的微秒级器件损伤定位系统，首先搭建陷阱表征测试平台，其中包括PPC端、FPGA主控、漏极与栅极的驱动电路、截取放大电路和采集卡；然后将待测器件三端接入漏极与栅极的驱动电路中；通过FPGA主控下发时序信息完成硬件电路的陷阱填充和测试阶段的状态切换；最后由采集卡收集经过截取电路去噪并放大后的器件漏源两端的瞬态电压传入PC端。本发明可以获取微秒级时间精度的瞬态电压响应曲线，其开关速度小于1微秒，曲线中包含的陷阱信息更为丰富，且使用该平台获取了新的微秒级别的陷阱，由此可更为精确地分析待测器件的损伤位置与原因。
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公开(公告)号：CN118294776A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410557382.1
申请日：2024-05-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种半导体器件陷阱作用强度测试表征装置，属于半导体器件可靠性领域。通过电路设计实现对半导体器件在恒定电学偏置下微秒级瞬态电压曲线的采集并通过结构函数法进一步分析处理得到相关陷阱信息。采用基于贝叶斯反卷积函数的时间常数提取方法优化了陷阱提取精度，并全面表征了时间常数、绝对振幅等陷阱特性。所述方法包括：将被测器件放置于恒温平台，并与陷阱测试电路相连接；在陷阱填充过程中通过电路对器件施加偏置电压；在陷阱释放过程中通过快速开关将切换时间缩短至微秒级，同时采集瞬态电压曲线的变化情况并通过软件进行分析处理，得到器件内部陷阱相关信息。
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公开(公告)号：CN115458592A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211263370.5
申请日：2022-10-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种具有栅介质保护区的碳化硅平面型IGBT，包括P+集电极、位于P+集电极背面的金属集电极和位于P+集电极正面的N型缓冲层；N型缓冲层正面是N－漂移区；N－漂移区正面中间注入一系列重掺杂P+岛、两侧分别具有一个P型基区；两个相邻P型基区之间是N型电荷存储JFET区；两个N型重掺杂N+接触区侧部分别具有一个P型重掺杂P+接触区；金属化发射极位于器件顶层，连接器件中的所有P型重掺杂P+接触区和N型重掺杂N+接触区；金属化发射极和金属化栅极通过绝缘层场氧化层被隔离开；金属化栅极下方是栅介质；本发明所提出的栅介质屏蔽区，可使得在增大相邻p型基区间距时，继续保持较低的关态栅介质电场。
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公开(公告)号：CN109570811B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910000648.1
申请日：2019-01-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K31/12
Abstract: 一种检测梯形结构工件焊接质量的方法及装置，梯形结构常用于环路热管蒸发器等，属于航天热控技术领域。装置包括：支撑轴组件、两个SCS滑块、四个手泵吸盘、测温芯片固定结构、四个测温芯片和热阻测试仪。所述测温芯片固定结构包括两个梯形支架、四个油压缓冲器以及通过球头关节轴承连接的四个聚四氟垫片。将四个测温芯片通过固定装置同压力紧密贴合于梯形结构工件侧壁上，利用热阻测试仪同时监控四个测温芯片及被测梯形结构工件焊接面的温升过程，分析其热流路径上各层材料的热阻构成。该技术保证四个热源到焊接面具有均匀稳定的热流路径，消除因测温芯片散热面与梯形结构工件侧壁的接触热阻不同所带来的测量误差，实现对梯形结构工件焊接质量的快速表征。
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公开(公告)号：CN107367655B
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201710665581.4
申请日：2017-08-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种检测行波管收集极散热特性的方法和装置，属于微波真空电子器件检测技术领域。装置包括热阻测试仪、加热探头、测试探头和被测行波管收集极。将测试探头放在被测行波管收集极两侧的对称位置，加热探头放置在行波管收集极上方，在工作电源提供的电压与电流下工作时产生的热量经传热触头传递到行波管收集极，然后经收集极管壳散热到周围环境，两侧测试探头的电学温敏参数变化经采集卡采集，得到两侧测试探头温度上升曲线对比，并经计算得到行波管收集极整体热阻和两侧散热性能差异，从而得出行波管收集极焊接的好坏。本发明实现了非破坏性地检测行波管收集极的散热特性，测量无损伤、周期短、精度高、成本低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109061429A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810654435.6
申请日：2018-06-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 一种利用瞬态电压响应表征GaN HEMT器件中陷阱参数的方法涉及半导体器件可靠性领域。当GaN HEMT器件处以某一栅压下，在漏源两端施加一恒定电流，其漏源电压随时间呈现指数增长变化。这种变化是由于陷阱对沟道二维面电子气(2DEG)中的载流子进行俘获或对栅反偏电流中的电子俘获引起的，称之为陷阱俘获过程。如果先对器件施加恒定电应力进行陷阱的填充，应力结束后再测量其恢复响应，即陷阱释放过程。通过对这种陷阱释放过程中的瞬态漏源电压变化进行采集，提取，分析，可以得到器件中陷阱的特性及参数。在不同温度下测量释放过程中的陷阱时间常数，可以绘制陷阱的阿伦尼乌斯方程，从而获取其陷阱能级。
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公开(公告)号：CN108061611A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711300702.1
申请日：2017-12-10
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01K13/00 , G01K15/005
Abstract: 本发明公开了一种利用FPGA嵌入式环形振荡器测量温度分布的装置和方法，该装置包括被测芯片、FPGA核心板、USB转串口、串口线、温箱、PC机和串口传输软件；温箱通过USB转串口、串口线与PC机连接；FPGA核心板设置在温箱中；被测芯片与FPGA连接，串口传输软件设置在PC机中。利用FPGA内部资源搭建的可重构环形振荡器的延迟与温度的对应关系实现探测温度。被探测温度可以转换成一个随温度比例变化的时间信号，输出的频率被一个带扫描回路的计数器读出，然后通过串口传回到电脑的上位机，得到被测芯片各个不同位置的温度。通过不断扫描环形振荡器得到温度分布，改变传感器位置多次测量最终得到芯片的整体温度分布。
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公开(公告)号：CN105158666B
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201510524770.0
申请日：2015-08-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 一种测量及表征半导体器件陷阱参数的方法涉及半导体器件可靠性领域。当GaN基HEMT器件栅极处以某一偏压下，在其漏源端加上恒定的电压，其漏极电流会随着时间变化。在较低的功率下，自热效应的影响可以忽略，而此时漏源电流的变化完全由陷阱及缺陷引起，因此，对漏源电流的变化进行提取，处理，分析可以得到其中包含的陷阱及缺陷的相关参数信息。根据这一特性，提出了一种陷阱的RC网络等效模型，并可以测量出陷阱种类数，时间常数大小，俘获电量等参数，测量过程简便，快捷，无损，能够获得器件陷阱参数的信息及其变化。
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公开(公告)号：CN114216581B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202111538206.6
申请日：2021-12-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01K7/02
Abstract: 本发明公开了一种测量功率器件在短路工况下大电流工作时的实时结温测量方法，避免了在短路大电流的工况下，功率器件产生自升温，导致功率器件校温曲线库建立不准确的问题。首先，在给功率器件施加长脉宽的大电流，使其稳定地工作在大电流工况下；其次，通过拟合含有自升温的温度敏感参数曲线得到未产生自升温的温度敏感参数数值，使用这个数值建立该电流下的校温曲线，通过改变器件的工作电流重复以上步骤得到校温曲线库；再次，采集功率器件在短路工况下的温度敏感参数，根据校温曲线库和采集的数据可以在不破坏器件封装的情况下得出功率器件在短路工况下工作的实时结温变化。
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公开(公告)号：CN118050612A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410231221.3
申请日：2024-02-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于浪涌电流下的碳化硅MOSFET瞬态温升测量方法，首先在不同测试电流下建立校温曲线库，该校温曲线库数据包含碳化硅MOSFET体二极管的浪涌电流、电压以及温度；其次，基于浪涌电流测试平台，在不同的浪涌电流脉宽及幅值下，测得多个温度敏感电参数；最后，计算测得温敏电参数代入校温曲线对应的温度值，即可在不破坏封装的情况下判别碳化硅MOSFET的温度情况。避免了在实际工程中不能实时检测碳化硅MOSFET瞬态温升导致可靠性降低的问题。
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