二极管反向特性筛选测试方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种二极管反向特性筛选测试方法及其应用，涉及半导体器件测试技术领域，该二极管反向特性筛选测试方法包括以下步骤：1)测试击穿电压；2)选取95％－99.5％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2；3)计算IR1和IR2的比值；根据比值确定二极管反向特性是否合格。该测试方法用于筛选在击穿点处存在小分段线问题的二极管，以解决现有测试方法对上述缺陷二极管不适用的问题，以提高出厂二极管的质量，提高二极管的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
二极管反向特性筛选测试方法及其应用
本专利技术涉及半导体器件测试
，尤其是涉及一种二极管反向特性筛选测试方法及其应用。
技术介绍
二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面将简单的说明二极管的正向特性和反向特性。1)正向特性在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V)以后，二极管才能真正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗管约为0.3V，硅管约为0.7V)，称为二极管的“正向压降”。2)反向特性在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。最高反向工作电压加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。反向击穿电压指管子反向击穿时的电压值。击穿时，反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至因过热而烧坏。一般最高反向工作电压约为击穿电压的一半，以确保管子安全运行。目前测试二极管反向特性曲线是否符合质量要求时采用的方法是在两个不同的反向电流条件下测试出两个反向击穿电压，并将两个反向击穿电压做差值比较，若反向击穿电压差值接近于零，则说明二极管的反向特性曲线较好，符合质量要求。但是该方法仅对反向击穿电压存在较大的软结情况有筛选作用。在二极管实际的生产工艺过程中，因光刻工序的光刻线条虚或其他工艺问题常常会导致的二极管反向特性曲线击穿点处存在曲线分段以及双曲线的异常问题，目前的测试程序普遍无法满足此类问题的测试筛查需求，造成漏检，进而影响后期的使用效果。因此，目前的二极管的反向测试方法不能满足产品的高可靠性测试标准的要求。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种二极管反向特性筛选测试方法，用于筛选在击穿点处存在曲线小分段线问题的二极管，以解决现有测试方法对上述缺陷二极管不适用的问题。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种二极管反向特性筛选测试方法，包括以下步骤：1)测试击穿电压；2)选取95％－99.5％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的反向漏电流，分别记作IR1和IR2；3)计算IR1和IR2的比值；根据比值确定二极管反向特性是否合格。当IR1和IR2的比值在0.95～1.1范围内时，为合格产品；当IR1和IR2的比值小于0.95或大于1.1时为不合格产品。进一步的，所述击穿电压在1－5mA的反向电流下测试得到。进一步的，所述击穿电压在1－3mA的反向电流下测试得到。进一步的，选取97％－99％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2。进一步的，选取98％的击穿电压和99％的击穿电压这两个电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2。进一步的，根据上述测试方法反复测试IR1和IR2的比值。进一步的，反复测试的次数不少于10次。进一步的，反复测试的次数为15次。一种上述二极管反向特性筛选测试方法在筛选具有曲线分段缺陷的二极管中的应用。一种上述二极管反向特性筛选测试方法在筛选具有双曲线缺陷的二极管中的应用。与已有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的测试方法中，先找出二极管的击穿电压，再通过选取击穿电压附近的两点电压值，在该两点电压值下测试二极管的漏电流。若二极管的在击穿点附近不存在小分段线或存在小分段线，但在可接受范围内，则上述两点电压值下的漏电流几乎相同，也就是说二极管的反向曲线接近于理论状态。相反，若二极管的在击穿点附近存在小分段线且不符合质量要求时，则上述两点管的漏电流相差较大。用该方法能够筛选出具有此类缺陷的二极管，提高了出厂二极管的可靠性。对于在二极管击穿点处存在双线的问题的测试，是通过重复上述测试方法得出。在上述电压值下反复测试漏电流之比，若出现不同的比值，则说明在击穿点处存在双线，若比值始终相同，则说明不存在双线的缺陷。利用本专利技术提供的测试方法能从根本上解决曲线不良的测试筛选问题，提高了芯片的出厂质量，满足客户高标准要求。此外，本专利技术的测试筛选方法打破了目前仅使用固定条件测试曲线sharp率的局限，首次实现了动态测试曲线sharp率的方法。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本专利技术的一个方面提供了一种二极管反向特性筛选测试方法，包括以下步骤：1)测试击穿电压；2)选取95％－99.5％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2；3)计算IR1和IR2的比值；根据比值确定二极管反向特性是否合格。当IR1和IR2的比值在(0.95～1.1)范围内时，为合格产品；当IR1和IR2的比值小于0.95或大于1.1时为不合格产品。本专利技术的测试方法中，先找出二极管的击穿电压，再通过选取击穿电压附近的两点电压值，在该两点电压值下测试二极管的漏电流。若二极管的在击穿点附近不存在小分段线或存在小分段线，但在可接受范围内，则上述两点电压值下的漏电流几乎相同，也就是说二极管的反向曲线接近于理论状态。相反，若二极管的在击穿点附近存在小分段线且不符合质量要求时，则上述两点管的漏电流相差较大。用该方法能够筛选出具有此类缺陷的二极管，提高了出厂二极管的可靠性。利用本专利技术提供的测试方法能从根本上解决曲线不良的测试筛选问题，提高了芯片的出厂质量，满足客户高标准要求。进一步的，所述击穿电压在1－5mA的反向电流下测试得到。进一步的，所述击穿电压在1－3mA的反向电流下测试得到。进一步的，选取97％－99％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2。进一步的，选取98％的击穿电压和99％的击穿电压这两个电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2。进一步的，根据上述测试方法反复测试IR1和IR2的比值。进一步的，反复测试的次数不少于10次。进一步的，反复测试的次数为15次。增加测试的次数更能够保证测试结果的准确度。对于在二极管击穿点处存在双线的问题的测试，是通过重复上述测试方法得出。在上述电压值下反复测试漏电流之比，若出现不同的比值，则说明在击穿点处存在双线，若比值始终相同，则说明不存在双线的缺陷。本专利技术的测试筛选方法打破了目前仅使用固定条件测试曲线sharp率的局限，首次实现了动态测试曲线sharp率的方法。本专利技术的另一个方面提供了一种上述二极管反向特性筛选测试方法在筛选具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二极管反向特性筛选测试方法，其特征在于，包括以下步骤：1)测试击穿电压；2)选取95％－99.5％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2；3)计算IR1和IR2的比值；根据比值确定二极管反向特性是否合格。

【技术特征摘要】
1.一种二极管反向特性筛选测试方法，其特征在于，包括以下步骤：1)测试击穿电压；2)选取95％－99.5％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2；3)计算IR1和IR2的比值；根据比值确定二极管反向特性是否合格。2.根据权利要求1所述的二极管反向特性筛选测试方法，其特征在于，所述击穿电压在1－5mA的反向电流下测试得到。3.根据权利要求2所述的二极管反向特性筛选测试方法，其特征在于，所述击穿电压在1－3mA的反向电流下测试得到。4.根据权利要求1所述的二极管反向特性筛选测试方法，其特征在于，选取97％－99％击穿电压范围内的两点电压值，测试该两点电压值下的漏电流，分别记作IR1和IR2。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志勇，孔玲娜，田振兴，张树宝，王斌，孟鹤，王品东，
申请(专利权)人：吉林麦吉柯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22