【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微电子领域，具体涉及一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法。
技术介绍
1、作为一种新兴的超宽禁带导体，氧化镓(ga2o3)拥有4.9～5.3ev的超大禁带宽度。作为对比，sic和gan的带隙为3.3ev，而硅则仅有1.1ev，因此ga2o3这种新材料拥有更高的功率特性以及深紫外光电特性，再加上其人工晶体衬底合成的低成本优势，让开发者可以有望基于此开发出小型化、高效且性价比优良的超大功率晶体管。这也许是为什么在以sic和gan为代表的宽带隙(wbg)半导体器件方面取得了巨大进步的时候，ga2o3仍然吸引了开发者广泛兴趣的原因。因此，氧化镓材料有望在耐高压、大功率、低损耗的功率器件领域发光发热。目前，微电子领域屡屡遭遇“卡脖子”问题，而对氧化镓功率器件的研究与开拓可能是使我国走在世界前沿或者让我国在半导体行业实现弯道超车的重要机遇。
2、由于氧化镓肖特基势垒二极管工艺制备难度低、流片时间短、开关损耗小以及逐渐显露出较好的整流特性，它开始广泛应用于电力电子、新能源、轨道交通等领域，并且研究热度也日益升高。虽然与传统pn结二极管相比，氧化镓肖特基势垒二极管没有少数载流子存储效应，并且在承受高电压、高电流方面具有一定的优势，但是为了充分发挥氧化镓击穿电压高的特点，研究者们会附加各类终端结构，这使得其本身的可靠性受到影响，同时，氧化镓肖特基势垒二极管实际应用所处的环境也较为复杂。因此，研究其可靠性问题是当前发展状态的关键。
3、氧化镓肖特基势垒二极管在电应力后，器件性能会发生严重退化，其
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法、装置、电子设备和存储介质。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，所述方法包括：
3、步骤1，对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行深能级瞬态谱测试，得到深能级瞬态谱测试结果；其中，首次执行步骤1时，当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品为初始的氧化镓肖特基势垒二极管样品；所述深能级瞬态谱测试结果包括当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品对应器件中不同的多数载流子陷阱分别对应的浓度、能级和俘获截面；
4、步骤2，对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行变温低频噪声测试，得到变温低频噪声测试结果；其中，所述变温低频噪声测试结果包括器件中陷阱的浓度和能级；
5、步骤3，比较当前得到的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果，判断当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品中的多数和少数载流子陷阱；将陷阱类型判断后的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果作为陷阱信息；
6、步骤4，判断当前的器件是否失效，若否，执行步骤5，若是，执行步骤6；
7、步骤5，对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品施加一定时间的电应力，再次执行步骤1；其中，施加的电应力的时间逐次增加；
8、步骤6，基于施加电应力前后氧化镓肖特基势垒二极管样品得到的所有陷阱信息，得到氧化镓肖特基势垒二极管样品施加电应力后陷阱的演化过程。
9、在本专利技术的一个实施例中，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行深能级瞬态谱测试，得到深能级瞬态谱测试结果，包括：
10、将当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品安装到变温样品台上，保证器件与所述变温样品台紧密连接，并将该样品中二极管的阳极与阴极分别与深能级瞬态谱仪的正、负测试接头相连；
11、设置测试参数，对该样品进行测试获得深能级瞬态谱dlts的谱峰，根据所述深能级瞬态谱dlts的谱峰计算出器件中不同的多数载流子陷阱的浓度；其中，所述测试参数包括：偏置电压vmeasure、填充电压vfill、填充脉冲宽度tp以及第一温度范围；所述第一温度范围含有多个温度值；
12、通过分析不同率窗下的dlts谱线，得到艾伦纽斯曲线，根据所述艾伦纽斯曲线的斜率和截距，分别得到器件中不同的多数载流子陷阱分别对应的能级和俘获截面。
13、在本专利技术的一个实施例中，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行变温低频噪声测试，得到变温低频噪声测试结果，包括：
14、将当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品依据与dlts测试时相同的安装方式，安装到所述变温样品台上；
15、将样品与1/f噪声测试系统相连接，开启1/f噪声测试系统；
16、针对第二温度范围内的每个温度，依据该温度设定所述变温样品台的温度；
17、在该温度下对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行1/f噪声测试，得到该温度下该样品对应的噪声功率谱密度；
18、利用所述第二温度范围内的所有温度得到的噪声功率谱密度，通过模型表征出器件中的陷阱浓度和能级。
19、在本专利技术的一个实施例中，所述比较当前得到的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果，判断当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品中的多数和少数载流子陷阱，包括：
20、将当前得到的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果进行比较，将深能级瞬态谱测试和变温低频噪声测试均测到且能级相同的陷阱确定为多数载流子陷阱，将仅变温低频噪声测试测到但深能级瞬态谱测试未探测到的陷阱确定为少数载流子陷阱。
21、在本专利技术的一个实施例中，所述氧化镓肖特基势垒二极管为传统结构的氧化镓肖特基势垒二极管。
22、第二方面，本专利技术实施例提供了一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试装置，所述装置包括：
23、深能级瞬态谱测试模块，用于对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行深能级瞬态谱测试，得到深能级瞬态谱测试结果；其中，首次进行深能级瞬态谱测试时，当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品为初始的氧化镓肖特基势垒二极管样品；所述深能级瞬态谱测试结果包括当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品对应器件中不同的多数载流子陷阱分别对应的浓度、能级和俘获截面；
24、变温低频噪声测试，用于对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行变温低频噪声测试，得到变温低频噪声测试结果；其中，所述变温低频噪声测试结果包括器件中陷阱的浓度和能级；
25、陷阱类型判断模块，用于比较当前得到的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果，判断当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品中的多数和少数载流子陷阱；将陷阱类型判断后的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果作为陷阱信息；
26、失效判断模块，用于判断当前的器件是否失效，若否，执行所述施加电应力模块的处理过程，若是，执行所述陷阱演化过程分析模块的处理过程；
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1.一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行深能级瞬态谱测试，得到深能级瞬态谱测试结果，包括：
3.根据权利要求2所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行变温低频噪声测试，得到变温低频噪声测试结果，包括：
4.根据权利要求1所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述比较当前得到的深能级瞬态谱测试结果和变温低频噪声测试结果，判断当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品中的多数和少数载流子陷阱，包括：
5.根据权利要求1所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述氧化镓肖特基势垒二极管为传统结构的氧化镓肖特基势垒二极管。
6.一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试装置，其特征在于，包括：
7.一种电子设备，其特征在于，包括处理
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行深能级瞬态谱测试，得到深能级瞬态谱测试结果，包括：
3.根据权利要求2所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述对当前的氧化镓肖特基势垒二极管样品进行变温低频噪声测试，得到变温低频噪声测试结果，包括：
4.根据权利要求1所述的氧化镓肖特基势垒二极管电应力后陷阱演化的测试方法，其特征在于，所述比较当前得到的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王颖哲，郑雪峰，王鑫炀，潘嫒灵，马晓华，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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