[实用新型]一种集成电路高温闩锁效应检测系统

说明书

本实用新型提出了一种集成电路高温闩锁效应检测系统，包括：加热装置、信号源、试验电路板、闩锁效应试验台和供电电源。本实用新型实现了试验过程中的集成电路高温闩锁效应在线检测，通过加热装置的加入，使得待测器件工作在高温工作状态下。通过时序信号和时钟信号的加入，使得待测器件工作在实际的动态工作状态下，故检测出的抗闩锁能力可以表征集成电路在高温工作状态下的实际抗闩锁能力。

技术领域

本实用新型涉及集成电路闩锁效应试验技术领域，尤其涉及一种集成电路高温闩锁效应检测系统。

背景技术

闩锁效应是CMOS工艺所特有的寄生效应,效应严重时会导致电路失效甚至芯片烧毁。在寄生结构中寄生的PNP和NPN受外界激励，当其中一个三极管正偏时，即进入正反馈而产生的一低阻通路，在电源和地之间产生大电流烧毁。静电释放、电压电路瞬变及空间电磁干扰等是闩锁的主要诱因。

在军用集成电路检验中，用户极为关注电路抗闩锁能力，很多产品的考核中都增加了闩锁试验项目。

本实用新型以深空探测、嫦娥探月、空间站建设等宇航飞行任务和其它高温工作环境下的任务为背景。军用集成电路大量应用于航天器的电子系统，空间中面临极端温度环境的挑战，在未来的深空探测中，类似的极端温度环境更为常见，必须考虑温度对器件闩锁效应的影响。

温度对闩锁效应的影响，主要是对MOS器件阈值电压和漏极电流的影响。

MOS阈值电压与温度的关系：对于N沟道MOSFET，dVt/dT<0，阈值电压具有负温度系数。当温度升高时，NMOS的阈值电压降低，更容易发生闩锁效应。

MOS漏极电流与温度的关系：当开启电压较小时，漏极电流与温度成反比，温度升高，电流增大，闩锁效应增大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种集成电路高温闩锁效应检测系统，解决现有技术中无法实现高温闩锁效应检测的缺陷。

本实用新型采用的技术方案是，所述集成电路高温闩锁效应检测系统，包括：加热装置、信号源、试验电路板、闩锁效应试验台和供电电源，其中，

所述试验电路板上安装待测器件及其配套外围电路；

所述加热装置与试验电路板上的所述待测器件相连，为所述待测器件提供工作时所需的温度；

所述信号源与所述试验电路板相连，所述信号源用于为所述待测器件提供在动态工作时所需的时钟信号和时序信号；

所述供电电源与所述试验电路板相连，所述供电电源用于为所述待测器件提供在动态工作时所需的电源信号，并向用户呈现所述电源信号中的电流值以供用户判断所述待测器件是否发生闩锁效应；

所述闩锁效应试验台与所述试验电路板通过端口相连，所述闩锁效应试验台用于向所述待测器件的待测管脚提供测试信号以触发闩锁效应。

可选的，所述加热装置包括：电阻加热器、测温探头、温度控制器和加热电源等，其中，

所述电阻加热器固定在所述待测器件背部以通过热传导对所述待测器件进行加热；

所述测温探头测量所述待测器件的温度，将所述待测器件的温度转换为电流或电压信号反馈给所述温度控制器；

所述温度控制器发出脉冲信号控制所述加热电源的通断，从而控制所述电阻加热器的工作状态，以使所述待测器件保持在设定温度。

可选的，所述信号源包括多个，其中一个信号源用于为所述待测器件提供在动态工作时所需的时钟信号，其余的信号源用于为所述待测器件提供在动态工作时所需的时序信号。

可选的，所述闩锁效应试验台用于依次向所述待测器件的每一个待测管脚提供过压信号或过流信号以触发闩锁效应。