一种基于瞬态电流变化的SiC MOSFET器件陷阱表征方法

    公开(公告)号:CN117907786A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410113784.2

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于瞬态电流变化的SiC MOSFET器件陷阱表征方法,该方法基于贝叶斯迭代反卷积的时间常数提取方法,分析时间常数和峰值谱变化,实现SiC MOSFET器件陷阱的特性表征。所述表征方法的过程包括:瞬态漏极电流采集、时间常数提取、陷阱激活能计算以及陷阱定位。SiC MOSFET器件深能级陷阱俘获电子时会引起漏极电流的下降,释放电子时会引起漏极电流增加,瞬态电流变化包含了陷阱信息,由此通过瞬态电流获取陷阱的方法是一种较好的方法。基于该关系,通过采集器件在不同温度下的漏极电流瞬态变化曲线,利用贝叶斯迭代反卷积方法进行时间常数提取,并结合阿伦尼斯方程计算获得陷阱激活能,从而实现对器件陷阱信息的表征。

    一种影响SiC MOSFET阈值电压不稳定的陷阱表征方法

    公开(公告)号:CN116794475A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310743955.5

    申请日:2023-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种影响SiCMOSFET阈值电压不稳定的陷阱表征方法,该方法可检测影响SiCMOSFET阈值电压漂移陷阱的时间常数,从而锁定该陷阱。包括:(1)选取测试条件,排除碳化硅材料陷阱的影响,获取IDS随时间的瞬态变化曲线;(2)利用贝叶斯反卷积的方法,分析IDS随时间的瞬态变化曲线,获取不同陷阱的时间常数以及定性代表陷阱量的幅值信息;(3)根据陷阱的时间常数,给定不同脉宽的填充栅压,测试阈值电压漂移,并与陷阱峰幅值变化对应;(4)给定不同间隔时间的选取标准,将阈值电压漂移与陷阱峰幅值变化进行对应,判断不同时间常数的陷阱对阈值电压漂移的影响。利用该方法,实现对影响SiCMOSFET阈值电压漂移的陷阱的无损表征。

    一种基于热反射率的半导体器件温度和热阻构成测量装置

    公开(公告)号:CN116148618A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211571525.1

    申请日:2022-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于热反射率的半导体器件温度和热阻构成测量装置,涉及温度测量领域。本发明将半导体器件固定在恒温平台上,恒温平台通过加热电源稳定在不同的温度下,利用由光纤、激光器、环形器以及采集系统形成的光热反射测量系统测量半导体器件的待测区域在不同温度下的反射率,通过线性拟合获得待测区域的光热反射系数Cth。将恒温平台维持恒温,通过计算机控制驱动电路给半导体器件施加不同的电学激励;与此同时,计算机同步控制采集卡开始采集光电转换电路输出的电压信号,持续采集反射率的变化,结合之前得到的光热反射系数Cth,计算得到器件待测区域的瞬态温度变化曲线。

    一种逐层推移测量多层材料热阻的方法

    公开(公告)号:CN110501380B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN201910680388.7

    申请日:2019-07-26

    Abstract: 一种逐层推移测量多层材料热阻的方法属于电子器件电学和热学测量技术领域。装置包括被测材料,热源,温度采集设备和计算机。所述方法测量了热源温度随时间变化的曲线,即瞬态热响应曲线;然后,根据传统结构函数方法得到的热阻信息,进一步构造薄层材料前各层材料的热响应曲线,并将其从总的曲线中剔除,从而提取出薄层的热阻信息。本发明区分出了两个热时间常数相近的材料,提高了特殊情况下薄层热阻测量精度。

    一种测量工作状态下的绝缘栅型场效应晶体管结温的方法和装置

    公开(公告)号:CN108287300B

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN201810040682.7

    申请日:2018-01-16

    Abstract: 一种测量工作状态下的绝缘栅型场效应晶体管结温的方法和装置属于半导体器件测量技术领域。本发明设计了包括:采用FPGA产生脉宽可调的测试信号;设计了MOSFET栅极驱动电路及栅极测试信号的附加电路,在MOSFET处于一个稳定工作的状态下,利用测试信号附加电路,在栅极原有的工作开启电压上叠加一个大小可调的测试信号;检测漏源电压的变化,当其值变化幅度高出设定标准时,监测电路产生一个指示信号传送给FPGA;基于FPGA的内部计时器,将测试信号的产生时刻和指示信号的接收时刻分别记录,求出二者时差,利用时差与温度间的线性关系,结合工作功率反应的结到壳的温差,求解出器件在该工作状态下的结温。

    一种功率MOS器件温升和热阻构成测试装置和方法

    公开(公告)号:CN106443401B

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201610900251.4

    申请日:2016-10-16

    Abstract: 一种功率MOS器件温升和热阻构成测试装置和方法属于功率MOS器件可靠性设计和测试领域。本发明设计了被测功率MOS器件漏‑源电压和栅‑源电压信号控制的快速切换开关;漏‑源大电流工作的快速切换开关;采用FPGA设计了漏‑源电压、栅‑源电压和漏‑源电流的采集和设定功能。测试中,首先得到温敏参数曲线;然后,给器件施加工作电流,使得器件升温,待器件输出功率达到稳态后,断开工作电流,接通测试电流,采集功率MOS器件源‑漏寄生二极管的结电压,对应得到器件结温曲线,再使用结构函数法处理分析,就可得到功率MOS器件的热阻构成。本发明解决测试仪器价格高昂,测量技术操作复杂,测量周期长的问题。

    一种逐层推移测量多层材料热阻的方法

    公开(公告)号:CN110501380A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910680388.7

    申请日:2019-07-26

    Abstract: 一种逐层推移测量多层材料热阻的方法属于电子器件电学和热学测量技术领域。装置包括被测材料,热源,温度采集设备和计算机。所述方法测量了热源温度随时间变化的曲线,即瞬态热响应曲线;然后,根据传统结构函数方法得到的热阻信息,进一步构造薄层材料前各层材料的热响应曲线,并将其从总的曲线中剔除,从而提取出薄层的热阻信息。本发明区分出了两个热时间常数相近的材料,提高了特殊情况下薄层热阻测量精度。

    一种异质半导体器件纵向热阻的精确测量方法

    公开(公告)号:CN107622958B

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201710820324.3

    申请日:2017-09-13

    Abstract: 一种异质半导体器件纵向热阻的精确测量方法涉及半导体器件可靠性领域。传统的利用恒定小电流下肖特基正向导通结电压温敏特性来直接测量瞬态温度响应曲线的方法忽视了正向测试电流本身对结电压的影响,这部分影响被当做温度的变化错误的计算进了温度响应曲线中。本申请针对这一瞬态温度变化的测量误差提出了一种修正方法,在传统的瞬态升温曲线测量之前设计了测量恒温时肖特基结结电压在正向小电流下其结电压变化的步骤,利用这一测量结果对最终的测温结果进行修正。该方法可以很好的修正正向测试电流对结电压的影响,从而达到精确测量器件热响应曲线,获取更客观的纵向热阻构成。

    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

    公开(公告)号:CN108061611B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201711300702.1

    申请日:2017-12-10

    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。

    一种采用源漏短接减少HEMT热阻测量自激振荡的方法和装置

    公开(公告)号:CN109541428A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811546935.4

    申请日:2018-12-18

    CPC classification number: G01R31/2601 G01R1/02 G01R31/2621 G01R31/2628

    Abstract: 一种采用源漏短接减少HEMT热阻测量自激振荡的方法和装置,属于半导体器件电学和热学测量技术领域。所述装置包括:HEMT热阻测试仪、防自激电路、测试平台和被测HEMT器件。所述方法包括:将被测HEMT安装于防自激电路中,固定在测试平台上,并与HEMT热阻测试仪相连接,在测试过程中,通过采用防自激振荡技术,大幅度减少HEMT器件自激振荡的发生,从而实现HEMT器件的稳定加热及测量,同时采用一种快速开关技术,在测量前快速短路HEMT源漏两端,减少由于防自激振荡电路引入的各项电学参数,如电容、电感等,对切换时间带来的影响,提高测量结果的准确性。本发明可实现HEMT结温及热阻的稳定测量,并具有较好的通用性。

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