[发明专利]一种老化试验中器件热学参数的测试方法和装置

说明书

本发明涉及可靠性测试技术，公开了一种老化试验中器件热学参数的测试方法和装置；包括烘箱和表征器件；热学参数测试的方法包括：环境参数的采集，环境参数包括烘箱温度Ta和表征器件的温度敏感参数vce；热学参数R1的获取，在固定条件下，通过热学参数R1与温度敏感参数vce的关系，从而获取热学参数R1；热学参数R2的获取，通过对表征器件加载高压，依据热学参数R1与漏电流Ir的关系，从而获取热学参数R2。本发明采用的测试方法进行表征器件的热学参数检测，其准确性高、成本低，效率快，同时能够在老化过程中，实时计算与判断热学参数。

技术领域

本发明涉及可靠性测试技术，尤其涉及了一种老化试验中器件热学参数的测试方法和装置。

背景技术

在进行可靠性老化实验中，需要对表征器件的热学参数进行实时的监控；现有技术中针对热学参数的监控复杂，尤其是因为在可靠性老化试验中，如何准确获取器件的壳温是个难题，器件在烘箱内受到风场风速的影响会导致采集得到的壳温不准确，从而根据结壳热阻计算得到的结温也不准确。

发明内容

本发明针对现有技术中对于表征器件热学参数的检测，不能进行实时的监控，而且检测的壳温不准确的问题，提供了一种老化试验中器件热学参数的测试方法和装置。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种老化试验中器件热学参数的测试方法，其包括烘箱和表征器件；热学参数测试的方法包括：

环境参数的采集，环境参数包括烘箱温度Ta和表征器件的温度敏感参数vce；

热学参数R1的获取，在固定条件下，通过热学参数R1与温度敏感参数vce的关系，从而获取热学参数R1；

热学参数R2的获取，通过对表征器件加载高压，依据热学参数R1与漏电流Ir的关系，从而获取热学参数R2。

作为优选，

步骤1：将表征器件放置于烘箱内，采集烘箱温度Ta₁；

步骤2：表征器件通过n mA电流，其中n为任意数值电流值；

步骤3：按照梯度上升的方式设置烘箱温度，且使得每个温度设置后保持至少K分钟以使器件达到热稳定状态；

步骤4：获取表征器件温度敏感参数vce₁；

步骤5：对步骤4获取的温度点的实际温度Ta₁及表征器件温度敏感参数vce₁进行线性拟合，获得Ta₁与vce₁的关系，即Ta₁=F（vce₁）；

步骤6：热学参数R1的获取，R1=Ta₁=F（vce₁）。

作为优选，热学参数R2包括结到环境热阻Rth_j-a和结温参数Tj。

作为优选，对于结温参数Tj获取方法包括：

S1：将器件放置于烘箱内，采集烘箱温度Ta₂；

S2：将表征器件通过n mA电流，其中n为任意数值电流值，同时对表征器件进行加载高压电压；

S3：按照梯度上升的方式设置烘箱温度Ta₂；且使得每个温度设置后保持至少K分钟以使器件达到热稳定状态；

S4：采集每个温度点下的器件漏电流Ir₂、器件电压V₂以及器件敏感参数vce₂；

S5：对上述s4获取的每个温度点下的器件漏电流Ir₂、器件电压V₂以及器件敏感参数vce₂进行计算，根据R1与vce₂的关系计算得到结温参数Tj1，即Tj1=F（vce₂）；