[发明专利]半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构及测试方法

权利要求书

1.一种半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其中，所述半导体器件包括栅极、源极、漏极以及体电极，其特征在于，所述栅极与一偏压输出装置相连，当所述栅极上加应力负偏压或测试电压时，所述偏压输出装置不影响所述栅极上的电压；当所述栅极上的电压由应力负偏压转向测试电压的期间或者由测试电压转向应力负偏压的期间，所述偏压输出装置向所述栅极输出一维持电压，且所述维持电压的值小于零。

2.如权利要求1所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，所述偏压输出装置包括依次串联的第一电阻、二极管以及第二电阻；所述第一电阻的一端接一第一偏压，其另一端接所述二极管；所述第二电阻与所述二极管串联的一端接所述栅极，其另一端接所述应力负偏压或者测试电压；当所述第二电阻另一端的电压由应力负偏压转向测试电压的期间或者由测试电压转向应力负偏压的期间，所述二极管开启，其它情况下，所述二极管断开。

3.如权利要求2所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，所述维持电压的计算公式为：

VH=R2R1+R2V1]]>

其中，V_H为维持电压，R₁为第一电阻的阻值，R₂为第二电阻的阻值，V₁为第一偏压。

4.如权利要求3所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，R₂＞R₁。

5.如权利要求4所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，R₂＞5R₁。

6.如权利要求5所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，所述第一偏压的绝对值小于所述测试电压的绝对值，所述测试电压的绝对值小于所述应力负偏压的绝对值，当所述栅极电压的绝对值小于所述第一偏压的绝对值时，所述二极管开启。

7.如权利要求2所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构，其特征在于，当所述栅极接应力负偏压时，所述体电极接地；当所述栅极接测试电压时，所述漏极接测试电压，且所述源极与所述体电极接地。

8.一种半导体器件负偏置温度不稳定性的测试方法，利用权利要求1至7任一项所述的半导体器件负偏置温度不稳定性的测试结构进行测试，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)将所述半导体器件的栅极接应力负偏压，使所述栅极处于负偏置应力作用下；

(2)撤去所述应力负偏压，往所述栅极加维持电压；

(3)撤去所述维持电压，将所述栅极接测试电压，对所述半导体器件进行电性能测试。