[发明专利]一种功率半导体器件的可靠性测试方法及系统

权利要求书

1.一种功率半导体器件的可靠性测试方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、将待测试功率半导体器件所处环境的温度调整为预设测试温度、相对湿度设置调整为预设相对湿度，向所述待测试功率半导体器件施加第一预设偏置电压并持续第一预设时长，其中，所述预设相对湿度的取值范围为[90％，97％]，所述第一预设偏置电压的取值范围包括阻断电压的40％至70％；

步骤二、使所述待测试功率半导体器件恢复至常温静态测试环境，并在恢复完成后向所述待测试功率半导体器件施加第二预设偏置电压并持续第二预设时长，测量所述待测试功率半导体器件的漏电流，得到第一漏电流，根据所述第一漏电流确定所述待测试功率半导体器件的故障状态，判断所述第一漏电流的波形是否超过参考漏电流的波形范围，如果是，则判定所述待测试功率半导体器件存在故障。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤一前，所述方法还执行以下步骤：

在常温静态测试环境下，向所述待测试功率半导体器件施加第二预设偏置电压并持续第二预设时长，测量所述待测试功率半导体器件的漏电流，得到第二漏电流；

根据所述第二漏电流判断所述待测试功率半导体器件的故障状态，当所述待测试功率半导体器件无故障时执行所述步骤一。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预设时长的取值区间为[2.5min，4min]。

4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤二中，向所述待测试功率半导体器件的集电极与发射极施加所述第二预设偏置电压，所述第二预设偏置电压为阻断电压的75％至85％。

5.一种功率半导体器件的测试系统，其特征在于，所述测试系统采用如权利要求1～4中任一项所述的方法来进行可靠性测试。

6.如权利要求5所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统包括：

上电装置，其与待测试功率半导体器件连接，用于向所述待测试功率半导体器件施加偏置电压；

试验箱，所述待测试功率半导体器件放置在试验箱内，所述试验箱用于调整所述待测试功率半导体器件所处环境的温度和相对湿度；

控制装置，其与所述上电装置和试验箱连接，用于控制所述上电装置和试验箱的运行状态；

数据检测分析装置，其与所述待测试功率半导体器件连接，用于检测所述功率半导体器件的漏电流，并根据检测得到的漏电流确定所述待测试功率半导体器件的可靠性状态。

7.如权利要求6所述的测试系统，其特征在于，所述控制装置配置为控制所述试验箱在第一测试阶段和第三测试阶段不运行，并在第二测试阶段将所述待测试功率半导体器件的所处环境的温度调整为预设测试温度、相对湿度设置调整为预设相对湿度，其中，所述预设相对湿度的取值范围为[90％，97％]。

8.如权利要求7所述的测试系统，其特征在于，所述控制装置配置为控制所述上电装置在所述第一测试阶段和第三测试阶段向所述待测试功率半导体器件施加第二预设偏置电压并持续第二预设时长，在所述第二测试阶段向所述待测试功率半导体器件施加第一预设偏置电压并持续第一预设时长，其中，第一预设偏置电压的电压值小于第二预设电压的电压值。

9.如权利要求7～8中任一项所述的测试系统，其特征在于，所述数据检测分析装置配置为判断在所述第三测试阶段检测得到的第一漏电流的波形是否超过参考漏电流的波形范围，如果是，则判定所述待测试功率半导体器件存在故障。