一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统，涉及电子技术领域。器件测试模块测量流经外部栅极电阻的总电荷量，计算目标SiC MOSFET器件（以下称目标器件）的栅极泄漏电流；环境测试模块采集目标器件的声发射AE信号，计算目标器件的环境老化参数；老化估计模块，用于根据栅极泄漏电流和环境老化参数估计目标器件的老化程度。通过测量外部栅极电阻的总电荷量，间接计算目标器件的栅极泄漏电流，无需采用高频采样电路，降低了测试方法的功耗、提高了采集目标器件参数的精度，并根据栅极泄漏电流和环境老化参数综合估计目标器件的老化程度，更加合理地评估目标器件当前的性能。性能。性能。

A test system for low power shielded gate semiconductor power devices

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统


[0001]本专利技术涉及电子
，具体涉及一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统。

技术介绍

[0002]SiC作为半导体材料具有优异的性能，尤其是用于功率元器件。与传统硅器件相比可以实现低导通电阻、高速开关和耐高温高压工作，因此在电源、汽车、铁路、工业设备和家用消费电子设备中备受欢迎。
[0003]现有技术中对于SiC MOSFET器件老化的测试方法，通过测试SiC MOSFET的器件参数，例如栅极泄漏电流、栅极阈值电压、导通状态漏源电阻、结温、外壳温度等，判断SiC MOSFET的老化程度。但是上述方法通常需要采用高频采样电路，即复杂的电路和用于诊断的高频、高分辨率模数转换器(ADC)采样才能实现，导致测试方法的功耗过大、采集器件参数的精度低，且仅能判断SiC MOSFET器件内部的老化情况，未考虑环境因素对于SiC MOSFET器件性能的影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于解决上述
技术介绍
的问题，而提出一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统，其特征在于，包括：器件测试模块、环境测试模块和老化估计模块；其中：所述器件测试模块，用于测量在多个开关周期内流经外部栅极电阻的总电荷量，根据所述总电荷量计算目标SiC MOSFET器件的栅极泄漏电流；所述外部栅极电阻与所述目标SiC MOSFET器件的栅极连接；所述环境测试模块，用于采集所述目标SiC MOSFET器件的声发射AE信号，计算所述AE信号的绝对能量值和AE计数，通过所述绝对能量值和所述AE计数计算所述目标SiC MOSFET器件的环境老化参数；所述环境老化参数用于表示所述目标SiC MOSFET器件的焊锡劣化程度；所述老化估计模块，用于根据所述栅极泄漏电流和所述环境老化参数估计所述目标SiC MOSFET器件的老化程度。2.基于权利要求1所述的一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统，其特征在于，所述器件测试模块包括测试电路、参考电路和采样计算子模块；所述测试电路包括仪表放大器、第一精密整流器和第一积分器；所述参考电路包括第二精密整流器和第二积分器；所述测试电路，用于采集所述外部栅极电阻的差分电压，将差分电压依次经过所述仪表放大器、所述第一精密整流器和所述第一积分器的处理得到所述总电荷量；所述参考电路，用于采集所述目标SiC MOSFET器件的输出电压，将输出电压依次经过所述第二精密整流器和所述第二积分器的处理得到参考电荷量；所述采样计算子模块，所述总电荷量和所述参考电荷量计算所述栅极泄漏电流。3.基于权利要求2所述的一种低功耗屏蔽栅半导体功率器件的测试系统，其特征在于，所述采样计算子模块具体用于：按照预设周期同时对所述第一积分器和所述第二积分器进行采样，获取所述总电荷量和所述参考电荷量；计算所述栅极泄漏电流：其中，V1(T)和V2(T)分别为在预设周期T获取的所述总电荷量和所述参考电荷量，G1和G2分别为第一精密整流器和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，高苗苗，
申请(专利权)人：深圳市冠禹半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：