[发明专利]一种半导体电容电压特性测试方法及电路

权利要求书

1.一种半导体电容电压特性测试方法，其特征在于所述方法是基于利用PN结或肖特基势垒在反向偏置电压下的电容特性，得出待测半导体的杂质浓度及其分布信息，进而测试出电容电压特性。

2.根据权利要求1所述的半导体电容电压特性测试方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）、给定测量信号，标准电阻两端的电压记为Us，被测半导体器件两端的电压记为Ux；

（2）、将Us和Ux缓存；

（3）、用相差为0°、90°、180°、270°的电压波形对Ux或Us分别进行双斜积分；

（4）、分析每一次双斜积分得到的数据，将数据保存入MCU电路,根据公式计算半导体特性，并将计算得到的结果取平均值。

3.一种半导体电容电压特性测试电路，其特征在于它包括信号源单元、测量单元、数字处理单元、信号转换单元、显示单元、按键单元、数据通讯单元和为上述单元供电的电源单元；所述信号源单元包括信号发生电路、放大电路、选频放大电路和信号降幅电路；所述测量单元包括控制测量对象电路、测量电路、引入偏置电压源电路和电压跟随器；所述信号转换单元包括开关电路、积分电路和电压比较器；所述数字处理单元包括CPLD电路和MCU电路；所述按键单元包括偏置电压输入控制电路和短、开路校准电路；所述电源单元包括工作电源和偏置电压源；所述显示单元包括了显示电压电流电路和显示电容值电路；所述数据通讯单元包括了偏置电压、漏电流通讯电路和RS232通讯电路；所述信号转换单元和信号源单元均与所述测量单元电连接，所述测量单元与所述数字处理单元电连接，所述数字处理单元分别与所述显示单元、数据通讯单元和按键单元电连接。

4.根据权利要求3所述的半导体电容电压特性测试电路，其特征在于所述偏置电压源包括芯片U1、电阻R1和可调电阻R2；所述芯片U1的1引脚接供电电源；所述芯片U1的2引脚分两路，一路依次通过所述电阻R1和可调电阻R2接地，另一路作为偏置电压输出端；所述芯片U1的3引脚接所述电阻R1和可调电阻R2的节点。

5.根据权利要求3所述的半导体电容电压特性测试电路，其特征在于所述放大电路包括芯片U2、电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3、可调电阻RA4、电容CA1、电容CA2、电容CA3、电容CA4、电感LA1和电感LA2；所述芯片U2的1引脚分三路，第一路通过所述电容CA1接所述芯片U2的14引脚，第二路依次通过所述电阻RA3和电阻RA2接地，第三路通过所述电容CA2接地；所述芯片U2的5引脚分两路，一路通过所述电容CA3接地，另一路通过所述电感LA2接8V直流电压；所述芯片U2的7引脚接A2端口，所述芯片U2的8引脚接A1端口；所述芯片U2的10引脚分两路，一路通过所述电容CA4接地，另一路通过所述电感LA1接3.3V直流电压；所述芯片U2的14引脚通过所述可调电阻RA4接所述电阻RA3和电阻RA2的节点；所述电阻RA1一端接8V直流电压，另一端接所述电阻RA3和电阻RA2的节点。

6.根据权利要求3所述的半导体电容电压特性测试电路，其特征在于所述测量电路包括开关K1、开关K2、变压器T1、电容CB1、电阻RB1、标准电阻RS；所述变压器T1的3引脚依次通过所述标准电阻RS和电容CB1接测试信号，所述变压器T1的4引脚通过所述开关K2接地；所述开关K1的一端接地，另一端接所述变压器T1的3引脚；所述电阻RB1的一端接所述变压器T1的3引脚，另一端接所述变压器T1的4引脚。