[发明专利]电子元器件环境老化测试中泄漏电流检测方法及装置

说明书

本发明涉及一种电子元器件环境老化测试中泄漏电流检测方法及装置，其对HTRB中、H₃TRB中或HTGB中，利用采样电路采集所需的泄漏电流，所述采样电路包括用于与待测半导体器件相应端脚连接的运算放大器，所述运算放大器的同相端接地，运算放大器的反相端与待测半导体器件的端脚连接，且运算放大器的反相端通过放大器反馈电阻与所述运算放大器的输出端连接；在运算放大器的输出端得到输出电压V_out后，泄漏电流I_LK＝V_out/R_IV，其中，V_out为运算放大器的输出电压，R_IV为放大器反馈电路。本发明能有效实现对泄漏电流的检测，且不会影响HTRB、H₃TRB、HTGB试验中所施加的电学应力条件，安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种检测方法及装置，尤其是一种电子元器件环境老化测试中泄漏电流检测方法及装置，属于半导体器件试验检测的技术领域。

背景技术

高温反偏试验(HTRB：High Temperature Reverse Bias)，是一种加速寿命试验。试验时，给待测半导体器件施加特定的电学条件，然后将半导体器件在特定温度的高温环境中(如125℃)放置特定时间(如1000小时)。通过给待测半导体器件施加这类恶劣的环境及电学应力来考察待测半导体器件的特性是否会出现退化，从而来判定或评估待测半导体器件的品质。

高温高湿反偏试验(H₃TRB：High Temperature High Humidity Reverse Bias)，是一种加速寿命试验。试验时，给待测半导体器件施加特定的电学条件，然后将半导体器件在特定温度和湿度的环境中(通常温度为85℃，相对湿度为85％)放置特定时间(如1000小时)。通过给待测半导体器件施加这类恶劣的环境及电学应力来考察待测半导体器件的特性是否会出现退化，从而来判定或评估待测半导体器件的品质。

HTRB与H₃TRB试验的主要差别在于环境条件，HTRB是将半导体器件放置在高温环境中，H₃TRB则是将半导体器件放置在高温高湿环境中。两个试验的电学条件虽然也有差异，但试验的基本电路原理几乎一样。

图1、图2、图3分别为二极管类、IGBT类器件、MOSFET/HEMT类器件HTRB或H₃TRB试验电路原理。

如图1所示，对于二极管类器件，通过恒压电源在二极管类器件的阴极-阳极间施加特定的电压应力V_KK。电源和二极管类器件间通常会串联有一个电阻R(限流及保护作用，防止样品失效后电源输出直接被短路到大地)。

如图2所示，对于IGBT类器件，通过恒压电源在IGBT类器件的集电极-发射极间施加特定的电压应力V_CC。电源和样品间通常会串联有一个电阻R(限流及保护作用，防止样品失效后电源输出直接被短路到大地)。待测器件的栅极-发射极间可直接短路或施加特定偏压V_GG。

如图3所示，对于MOSFET或HEMT类器件，通过恒压电源在其漏极-源极间施加特定的电压应力V_DD。电源和MOSFET或HEMT类器件间通常会串联有一个电阻R(限流及保护作用，防止样品失效后电源输出直接被短路到大地)。待测器件的栅极-源极间可直接短路或施加特定偏压V_GG。