[发明专利]一种功率器件电学闩锁测试系统

说明书

本发明公开了一种功率器件电学闩锁测试系统，包括：脉冲发生段传输线，特征阻抗为5Ω；终端极化装置，特征阻抗为5Ω，与脉冲发生段传输线的连接；脉冲调制段传输线，特征阻抗为5Ω，脉冲调制段传输线与脉冲发生段传输线连接；同轴水银继电器，串联在脉冲发生段传输线和脉冲调制段传输线之间；负载测试装置，负载测试装置与脉冲调制段传输线连接；示波器，与脉冲发生段传输线和负载测试装置连接；控制主机，与示波器和同轴水银继电器连接；高压直流电源，与脉冲发生段传输线和控制主机连接，高压直流电源可输出5000V电压。本发明可以提高电学闩锁测试系统的测试能力，从而满足功率器件电学闩锁测试需求。

技术领域

本发明涉及半导体器件与集成电路测试装备技术领域，尤其涉及一种功率器件电学闩锁测试系统。

背景技术

功率半导体器件具备高开关速度、高耐压、低导通电阻、宽安全工作区等诸多优点，在汽车电子、电源开关等领域应用广泛。静电与各种瞬变电压等外部环境会触发形成闩锁效应(Latch-up)，导致电路失效，甚至烧毁器件；功率器件的现场失效多为闩锁效应引起的过电应力失效，严重影响了相关产品的可靠性。因此对功率半导体器件进行电学闩锁测试是必要且有意义的。

随着功率器件设计能力的不断提升，制造工艺的不断进步，市场需求的不断发展，功率器件的功率能力也随之在逐步的提升。功率器件电流能力已经到达数十安培甚至高达一百安培，功率提升的同时对相关测试系统及技术提出了更高的要求。

但是，目前的电路闩锁测试系统只能满足5安培以下器件电学闩锁测试需求，无法提供更大功率测试能力；并且，功率器件电学特性测试系统脉宽过大，通常在微秒量级，进行闩锁测试会出现热烧毁现象，同样无法满足功率器件电学闩锁测试需求。

发明内容

本申请实施例通过提供一种功率器件电学闩锁测试系统，解决了现有技术中的电学闩锁测试系统只能满足5安培以下器件电学闩锁测试需求，无法提供更大功率测试能力的技术问题，实现了在5000V量级充电电压下，可以获得纳秒量级1000A电流脉冲发生能力，从而可以提高电学闩锁测试系统的测试能力，满足功率器件电学闩锁测试需求的技术效果。

本申请通过本申请的一实施例，提供如下技术方案：

一种功率器件电学闩锁测试系统，包括：

脉冲发生段传输线，所述脉冲发生段传输线的特征阻抗为5Ω；

终端极化装置，与所述脉冲发生段传输线的第一端连接，所述终端极化装置的特征阻抗为5Ω；

脉冲调制段传输线，所述脉冲调制段传输线的第一端与所述脉冲发生段传输线的第二端连接，所述脉冲调制段传输线的特征阻抗为5Ω；

同轴水银继电器，串联在所述脉冲发生段传输线和所述脉冲调制段传输线之间；

负载测试装置，所述负载测试装置的第一端与所述脉冲调制段传输线的第二端连接，所述负载测试装置用于连接并固定被测器件；

示波器，与所述脉冲发生段传输线的第二端连接，同时与所述负载测试装置的第二端连接；

控制主机，与所述示波器和所述同轴水银继电器连接；

高压直流电源，与所述脉冲发生段传输线的第二端、以及所述控制主机连接，所述高压直流电源可输出5000V电压。

优选地，所述脉冲发生段传输线，包括：

10路子传输线，所述10路子传输线并联，每路子传输线的特征阻抗均为50Ω。

优选地，所述终端极化装置，包括：

金属外壳，所述金属外壳接地；

10个极化器，位于所述金属外壳内部，且与所述10路子传输线一一对应连接；