低成本的B方法高压隔离筛选测试技术

一种方法(100)包括：将AC测试电压信号(VT)施加(110)到电子器件的端子，该AC测试电压信号(VT)具有300Hz至100kHz的测试频率(F1)；感测(112)在AC测试电压信号(VT)的施加期间该电子器件的电流信号(IT)；以及响应于电流信号(IT)小于电流阈值(ITH)，将电子器件(200)标识(115)为通过隔离测试。在将电子器件标识(115)为通过隔离测试之后，方法(100)包括：将第二AC测试电压信号(VT)施加(116)到电子器件的端子，该第二AC测试电压信号(VT)具有300Hz至100kHz的第二测试频率(F2)；测量(118)在施加第二AC测试电压信号(VT)期间该电子器件的放电；以及响应于放电小于放电阈值(DTH)，将电子器件(200)标识(121)为通过放电测试。将电子器件(200)标识(121)为通过放电测试。将电子器件(200)标识(121)为通过放电测试。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低成本的B方法高压隔离筛选测试

技术介绍

[0001]高压封装电子器件包括在不同电压水平下操作的电路，不同电压域之间具有高压隔离。例如，高压电容器可以提供在不同电压域中操作的发送电路与接收电路之间的隔离。其他隔离电路包括变压器或光隔离部件。对于所有这些高压隔离技术，隔离电路都需要对隔离进行高压测试。虽然集成隔离电路系统可以在制造期间被测试，但由于标准所要求的测试时间较长，因此用于高压隔离筛选的封装级最终测试插入具有高成本。

技术实现思路

[0002]在一方面，一种方法包括：将AC测试电压信号施加到电子器件的端子，该AC测试电压信号具有100Hz以上的测试频率；感测在AC测试电压信号的施加期间该电子器件的电流信号；以及响应于电流信号小于电流阈值，将电子器件标识为通过隔离测试。
[0003]在另一方面，一种方法包括：将AC测试电压信号施加到电子器件的端子，该AC测试电压信号具有100Hz以上的测试频率；测量在AC测试电压信号的施加期间电子器件的局部放电；以及响应于局部放电小于局部放电阈值，将电子器件标识为通过局部放电测试。
[0004]在另一方面，一种系统包括测试端子、AC电源和信号处理系统。测试端子被适配成耦合至电子器件的端子。AC电源具有耦合至测试端子的输出端。AC电源被配置成将第一AC测试电压信号施加到测试端子持续0.1秒以上0.5秒以下的第一持续时间。第一AC测试电压信号具有100Hz以上的测试频率，并且第一AC测试电压信号具有1kV RMS以上10kV RMS以下的幅度。信号处理系统具有电压感测输入端和电流感测输入端。电压感测输入端耦合到测试端子，并且电流感测输入端耦合到电流传感器，以便感测在第一AC测试电压信号的施加期间电子器件的电流信号。信号处理系统被配置为响应于电流信号小于电流阈值，将电子器件标识为通过隔离测试。AC电源被配置为在电子器件被标识为通过隔离测试之后，将第二AC测试电压信号施加到测试端子持续0.1秒以上0.5秒以下的第二持续时间，该第二AC测试电压信号具有100Hz以上的第二测试频率，并且该第二AC测试电压信号具有1kV RMS以上5kV RMS以下的幅度。信号处理系统被配置为测量在第二AC测试电压信号的施加期间电子器件的局部放电，并且响应于局部放电小于局部放电阈值，将电子器件标识为通过局部放电测试。
附图说明
[0005]图1是用于制造电子器件的方法的流程图。
[0006]图2是封装电子器件的立体图。
[0007]图3是被配置为使用高频双极性AC测试信号来测试封装电子器件的隔离的最终器件测试系统的示意图。
[0008]图4是被配置为使用高频单极性AC测试信号来测试封装电子器件的隔离的最终器件测试系统的示意图。
[0009]图5是示出了测试电压波形的图，其图示了隔离测试中所施加的高频AC电压的幅
度。
具体实施方式
[0010]在附图中，相同的附图标记自始至终指代相同的元件，并且各种特征不一定按比例绘制。此外，术语“耦合(couple)”或“耦合(couples)”包括间接或直接电连接或机械连接或其组合。例如，如果第一器件耦合到第二器件或与第二器件耦合，则该连接可以是直接电连接，或经由一个或多个中间器件和连接件的间接电连接。各种电路、系统和/或部件的一个或多个工作特点是在下文中在功能背景下描述的，这些功能在一些情况下由当电路系统被供电和工作时各种结构的配置和/或互连产生。
[0011]图1示出了用于制造电子器件的方法100。方法100包括102处的晶片加工、104处的晶片探针测试、106处的管芯仿真以及108处的封装。在108处的封装之后，示例方法100包括在封装电子器件的最终测试时进行的两步隔离认证测试。在一个示例中，隔离测试被实施，以测试高压加强隔离或基本隔离是否遵照VDE 0884
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11和支持IEC标准(比如IEC 60747
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17或IEC 60664
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1或其修订版)。在下文图示和描述的一个示例中，隔离测试是在电子器件插入到最终测试系统的插座或其他固定装置中的情况下分两个步骤执行的，该最终测试系统的示例在下文图3和图4中示出，其比如为可从马萨诸塞州北雷丁的泰瑞达公司购得的Teradyne eagle测试系统ETS
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88，该测试系统被配置为实现单点、多点和索引并行测试应用的高吞吐量低成本测试。该两步测试包括初始隔离测试和局部放电测试。另一个示例实施单步测试，其在同一的高压波形期间将隔离测试和局部放电测试相结合。如先前所讨论的，用于高压隔离筛选的封装级最终测试的成本随测试所需时间的长度而变化。
[0012]方法100为集成电路或其他电子器件制造应用提供了具有成本效益的大批量测试，以便筛选出不满足适用隔离标准的封装电子器件或者经加工晶片的单独电路。在所图示的示例中，由AC电源将高频单极性和/或双极性AC测试电压信号施加到所测试的电子器件(例如，称为被测器件或DUT)的端子，以在晶片或器件测试时提供高dv/dt电压应力来评估器件隔离。使用高频AC测试电压信号有助于在预期隔离性能方面对器件进行可靠筛选，同时缩短测试时间。缩短的测试时间进而使得电子器件的制造成本降低。
[0013]示例两步隔离测试开始于图1中110处的隔离测试(测试1)，在该隔离测试中，将第一AC测试电压信号V1施加到电子器件的端子。第一AC测试电压信号VT具有幅度V1和100Hz以上的第一测试频率F1。在一个示例中，第一测试频率F1为1MHz以下，比如为100kHz以下。在一个示例中，第一测试频率F1在1kHz以上10kHz以下。在另一示例中，第一测试频率F1在1.5kHz以上2.5kHz以下，比如大约为2.0kHz(在所使用的测试设备的容差内)。在一种实施方式中，第一AC测试电压信号VT的幅度V1在5kV RMS以上20kV RMS以下。在另一示例中，第一AC测试电压信号VT的幅度V1在3kV RMS以上10kV RMS以下，比如大约为7kV RMS(在所使用的测试设备的容差内)。在一个示例中，第一AC测试电压信号VT被施加到电子器件的端子的第一持续时间TST1在0.01秒以上0.5秒以下，比如大约为0.1秒(在所使用的测试设备的容差内)。在一种实施方式中，第一AC测试电压信号VT为正弦波。在另一种实施方式中，第一AC测试电压信号VT为方波。这提供了所施加信号的增强的dv/dt，从而用要求更高的波形来测试器件隔离，该波形更能代表应用并使得缩短隔离测试。在一个示例中，第一AC测试电压信号VT作为双极性信号被施加在所测试的器件的第一端子与第二端子之间(例如，下文图
3)。在另一示例中，第一AC测试电压信号VT作为单极性方波信号被施加。
[0014]感测在施加第一AC测试电压信号VT期间所测试的器件的电流信号，该电流信号表示所测试的器件响应于第一AC测试电压信号VT的施加而产生的漏电流。在112处确定漏电流是否小于电流阈值ITH。如果漏电流大于或等于电流阈值ITH(112本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造电子器件的方法，所述方法包括：向所述电子器件的端子施加AC测试电压信号，所述AC测试电压信号具有100Hz以上的测试频率；感测在所述AC测试电压信号的施加期间所述电子器件的电流信号；以及响应于所述电流信号小于电流阈值，将所述电子器件标识为通过隔离测试。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述测试频率为1kHz以上10kHz以下；并且所述AC测试电压信号具有1kV RMS以上20kV RMS以下的幅度。3.根据权利要求2所述的方法，其中：所述测试频率为1.5kHz以上2.5kHz以下；并且所述AC测试电压信号具有3kV RMS以上10kV RMS以下的幅度。4.根据权利要求3所述的方法，其中，将所述AC测试电压信号施加到所述电子器件的端子持续0.01秒以上0.5秒以下的持续时间。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述AC测试电压信号为正弦波。6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述AC测试电压信号为方波。7.根据权利要求3所述的方法，其中，所述AC测试电压信号作为双极性信号被施加在所述电子器件的端子与第二端子之间。8.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：在将所述电子器件标识为通过所述隔离测试后，将第二AC测试电压信号施加到所述电子器件的端子，所述第二AC测试电压信号具有100Hz以上的第二测试频率；测量在所述第二AC测试电压信号的施加期间所述电子器件的局部放电；以及响应于所述局部放电小于局部放电阈值，将所述电子器件标识为通过局部放电测试。9.根据权利要求8所述的方法，其中，测量所述电子器件的局部放电包括：感测在所述第二AC测试电压信号的施加期间所述电子器件的电流信号；对所述电流信号进行滤波以去除所述电流信号中的第二测试频率成分，以产生经滤波的信号；以及对经滤波的信号进行积分，以生成表示在所述第二AC测试电压信号的施加期间所述电子器件的局部放电的局部放电信号。10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二测试频率等于所述测试频率。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二AC测试电压信号具有1kV RMS以上5kV RMS以下的幅度。12.根据权利要求11所述的方法，其中，将所述第二AC测试电压信号施加到所述电子器件的所述端子持续0.01秒以上0.5秒以下的持续时间。13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第二AC测试电压信号为正弦波。14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第二AC测试电压信号为方波。15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在将所述电子器件标识为通过所述隔离测试后，将第二AC测试电压信号施加到所述电子器件的端子，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：