[发明专利]结电容参数测试电路及其测试方法

说明书

本发明公开了一种结电容参数测试电路及其测试方法，包括正弦波信号源、隔离开关电路、隔绝串扰开关电路、隔绝高压电容电路、漏极高压电源VDS、栅极源极短路可控制开关S9、电流取样电路A、交流电压取样电路V1和直流电压取样电路V2；本发明实现了Ciss、Coss、Crss参数的成本低、快速度、彻底高压隔离的测试，可以使Ciss、Coss、Crss参数测试的漏极源极电压提升到1000V。

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，尤其是涉及一种用于解决结电容参数测试过程中的高压串扰问题的结电容参数测试电路及其测试方法。

背景技术

Ciss测试：输入电容测试，Coss测试：输出电容测试，Crss测试：反向电容测试；主要用于半导体中的MOSFET的输出电容以及反向电容测试，测试时需要在MOSFET的漏极与源极之间添加一个高压电源。

功率MOSFET的高速开关测量非常敏感依赖于测试电路上的杂散元件（电容，电感和电阻的阻抗）。其结果是具有相同切换数据的设备却得到了不可解释的不同开关时间。极间电容受栅极处理工艺，如多晶硅掺杂浓度，镀金属，接触电阻等工艺影响，所有这些都影响着高速开关性能。传统参数测试难以表征这些性能，而Ciss、Coss、Crss参数的测试为统一以及筛选提供了一种非常有效的手段。

目前国际上的Ciss、Coss、Crss测试设备主要包括日本的TESEC、JUNO，韩国的STATC，上述公司的Ciss、Coss、Crss测试设备均为独立的测试机，独立进行Ciss、Crss、Coss测试。受限于高压串扰问题以及无法与MOSFET的直流参数测试系统相结合，上述公司的在测试Ciss、Coss、Crss参数时，添加的漏极源极电压最高只能到40V；而市面上有较多的MOSFET的Ciss、Coss、Crss的漏极源极电压从几伏特、几十伏特到几百伏特。采用上述设备无法进行超过40V以上的MOSFET的Ciss、Coss、Crss参数测试。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有Ciss、Coss、Crss测试设备由于高压串扰问题而无法提供较高漏源电压的不足，提供了一种用于解决结电容参数测试过程中的高压串扰问题的结电容参数测试电路及其测试方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种结电容参数测试电路，包括正弦波信号源、隔离开关电路、隔绝串扰开关电路、隔绝高压电容电路、漏极高压电源VDS、栅极源极短路可控制开关S9、交流电流取样电路A、交流电压取样电路V1和直流电压取样电路V2；正弦波信号源与隔离开关电路电连接，隔离开关电路与隔绝高压电容电路电连接，隔绝高压电容电路与栅极源极短路可控制开关S9电连接，交流电流取样电路A分别与正弦波信号源和隔离开关电连接，交流电压取样电路V1与隔离开关电连接，直流电压取样电路V2和漏极高压电源VDS均与栅极源极短路可控制开关S9电连接，隔绝串扰开关电路分别与隔离开关电路和隔绝高压电容电路电连接。

作为优选，还包括输出电阻R1，隔离开关电路包括隔离开关S2、隔离开关S4、隔离开关S6和隔离开关S8；隔绝高压电容电路包括隔绝高压电容C1、隔绝高压电容C2、隔绝高压电容C3和隔绝高压电容C4；正弦波信号源通过输出电阻R1与隔离开关S2电连接，隔离开关S2、隔离开关S4、隔离开关S6和隔离开关S8分别与隔绝高压电容C1、隔绝高压电容C2、隔绝高压电容C3和隔绝高压电容C4电连接，栅极源极短路可控制开关S9的栅极分别与隔绝高压电容C3和隔绝高压电容C4电连接，栅极源极短路可控制开关S9的漏极分别与隔绝高压电容C1和隔绝高压电容C2电连接。