System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统技术方案_技高网

一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统技术方案

技术编号:40524458 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-01 13:43
本发明专利技术提供一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,包括:动态参数测试模组与近端栅极驱动板,动态参数测试模组包含控制芯片以及与控制芯片连接的发射器,近端栅极驱动板包含栅极驱动芯片以及与栅极驱动芯片连接的接收器,发射器为单端转差分发射器,接收器为差分转单端接收器,发射器与接收器通过差分信号相连通。本发明专利技术中位于动态参数测试模组内的发射器与位于近端栅极驱动板内的接收器通过差分信号相连通,由此连通控制芯片与栅极驱动芯片,从而能够提升栅极驱动信号抗干扰能力,加速栅极驱动信号的上升、下降速率,使得测试系统测量波形和数据结果更加接近待测器件的实际应用,从而提高测量结果的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测试领域,特别涉及一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统


技术介绍

1、目前市面上的第三代半导体材料器件,如碳化硅材料器件等,在进行动态参数测试时,由于具有过高的开关速度(di/dt电流上升速率和dv/dt电压上升速率),一般是将栅极驱动芯片靠近dut(device under test,待测器件)引脚来放置。如目前市面上较为流行的垂直式分选测试机,则会在测试爪末端增加近端栅极驱动板。但是,为栅极驱动提供源信号的fpga(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)或mcu控制芯片,由于体积和应用电路的关系,并不能放置在dut近端的驱动面板上,而是放置测试仪内部。测试仪和近端栅极驱动板则是通过长导线相互直连。

2、然而,在进行高压大电流的动态测试中,电磁辐射能量较强,辐射会干扰到测试仪和近端栅极驱动板直连的长导线,从而影响栅极驱动提供源信号,使测试结构和波形异常,而长导线也会降低最终栅极驱动信号的速率,影响dut的开关速率。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,能够提升栅极驱动信号抗干扰能力,加速栅极驱动信号的上升、下降速率。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,包括:动态参数测试模组与近端栅极驱动板,所述动态参数测试模组包含控制芯片以及与所述控制芯片连接的发射器,所述近端栅极驱动板包含栅极驱动芯片以及与所述栅极驱动芯片连接的接收器,所述发射器为单端转差分发射器,所述接收器为差分转单端接收器,所述发射器与所述接收器通过差分信号相连通。

3、可选的,在所述动态参数测试模组内部,所述发射器靠近所述控制芯片设置;在所述近端栅极驱动板内部,所述接收器靠近所述栅极驱动芯片设置。

4、可选的,所述动态参数测试模组包括栅极驱动输出端口,所述发射器在所述动态参数测试模组内部连接所述栅极驱动输出端口;所述近端栅极驱动板包括栅极驱动输入端口,所述接收器在所述近端栅极驱动板内部连接所述栅极驱动输入端口;所述栅极驱动输出端口与所述栅极驱动输入端口通过双绞线或同轴电缆进行互连。

5、可选的,所述动态参数测试系统还包括测试爪与待测器件,所述待测器件位于所述测试爪上,所述待测器件通过所述测试爪与所述动态参数测试模组以及所述近端栅极驱动板连接。

6、可选的,所述动态参数测试模组包括高压电源与控制电路,所述高压电源通过测试爪和所述待测器件组成大电流回路,所述控制电路通过所述控制芯片提供栅极驱动信号至所述栅极驱动芯片。

7、可选的,所述动态参数测试模组包括模组ce端口与电源输出端口;所述高压电源包括电流传感器、续流二极管、可调电感负载以及两个高压电容;两个高压电容并联,并联之后其中一端连接电源,另一端接地;所述续流二极管与所述可调电感负载并联,并联之后其中一端连接电源,另一端连接模组ce端口;所述电流传感器包含四个连接端,第一连接端连接所述模组ce端口,第二连接端接地,第三连接端与第四连接端连接至所述控制电路;

8、所述控制电路包含adc数模转换电路与差分放大器,所述差分放大器的两个输入端分别连接所述电流传感器的第三连接端与第四连接端,所述差分放大器的输出端连接所述adc数模转换电路,所述adc数模转换电路用于检测所述电路传感器的电流信号。

9、可选的,所述近端栅极驱动板还包括第一电容组、第二电容组以及dp二极管、dn二极管、rp电阻与rn电阻;所述栅极驱动芯片包含输入端、输出端、正电源端以及负电源端,所述输入端连接所述接收器,所述正电源端连接所述第一电容组,所述负电源端连接所述第二电容组,所述dp二极管与所述rp电阻串联组成第一串联电路,所述dn二极管与所述rn电阻串联组成第二串联电路,所述第一串联电路与所述第二串联电路并联组成并联电路,所述并联电路的一端连接于所述栅极驱动芯片的输出端。

10、可选的,所述近端栅极驱动板包含驱动板ce端口、电源输入端口,所述驱动板ce端口与所述模组ce端口连接,所述电源输入端口与所述电源输出端口连接。

11、可选的,所述待测器件包括第一连接端、第二连接端与第三连接端,所述第一连接端与所述第三连接端连接所述驱动板ce端口,所述第二连接端连接所述并联电路的另一端。

12、可选的,所述测试爪包括bv测试端口、cv测试端口与ice测试端口,所述待测器件的所述第二连接端连接所述bv测试端口,所述待测器件的所述第一连接端连接所述cv测试端口,所述待测器件的所述第三端口连接所述ice测试端口。

13、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

14、本专利技术提供一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,动态参数测试模组与近端栅极驱动板,所述动态参数测试模组包含控制芯片以及与所述控制芯片连接的发射端,所述近端栅极驱动板包含栅极驱动芯片以及与所述栅极驱动芯片连接的接收端,所述发射器为单端转差分发射器,所述接收器为差分转单端接收器,所述发射器与所述接收器通过差分信号相连通。本专利技术中位于动态参数测试模组内的发射器与位于近端栅极驱动板内的接收器通过差分信号相连通,由此连通控制芯片与栅极驱动芯片,从而能够抑制高压大电流所产生的电磁辐射对栅极驱动信号造成的干扰,提升了栅极驱动信号抗干扰能力,可以避免由于增加大容值的末端滤波电容对栅极驱动信号的上升、下降速率造成的影响,加速了栅极驱动信号的上升、下降速率,使得测试系统测量波形和数据结果更加接近待测器件的实际应用,从而提高测量结果的可靠性。

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【技术保护点】

1.一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,包括:动态参数测试模组与近端栅极驱动板,所述动态参数测试模组包含控制芯片以及与所述控制芯片连接的发射器,所述近端栅极驱动板包含栅极驱动芯片以及与所述栅极驱动芯片连接的接收器,所述发射器为单端转差分发射器,所述接收器为差分转单端接收器,所述发射器与所述接收器通过差分信号相连通。

2.根据权利要求1所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,在所述动态参数测试模组内部,所述发射器靠近所述控制芯片设置;在所述近端栅极驱动板内部,所述接收器靠近所述栅极驱动芯片设置。

3.根据权利要求1所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括栅极驱动输出端口,所述发射器在所述动态参数测试模组内部连接所述栅极驱动输出端口;所述近端栅极驱动板包括栅极驱动输入端口,所述接收器在所述近端栅极驱动板内部连接所述栅极驱动输入端口;所述栅极驱动输出端口与所述栅极驱动输入端口通过双绞线或同轴电缆进行互连。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试系统还包括测试爪与待测器件,所述待测器件位于所述测试爪上,所述待测器件通过所述测试爪与所述动态参数测试模组以及所述近端栅极驱动板连接。

5.根据权利要求4所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括高压电源与控制电路,所述高压电源通过测试爪和所述待测器件组成大电流回路,所述控制电路通过所述控制芯片提供栅极驱动信号至所述栅极驱动芯片。

6.根据权利要求5所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括模组CE端口与电源输出端口;所述高压电源包括电流传感器、续流二极管、可调电感负载以及两个高压电容;两个高压电容并联,并联之后其中一端连接电源,另一端接地;所述续流二极管与所述可调电感负载并联,并联之后其中一端连接电源,另一端连接模组CE端口;所述电流传感器包含四个连接端,第一连接端连接所述模组CE端口,第二连接端接地,第三连接端与第四连接端连接至所述控制电路;

7.根据权利要求6所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述近端栅极驱动板还包括第一电容组、第二电容组以及DP二极管、DN二极管、RP电阻与RN电阻;所述栅极驱动芯片包含输入端、输出端、正电源端以及负电源端,所述输入端连接所述接收器,所述正电源端连接所述第一电容组,所述负电源端连接所述第二电容组,所述DP二极管与所述RP电阻串联组成第一串联电路,所述DN二极管与所述RN电阻串联组成第二串联电路,所述第一串联电路与所述第二串联电路并联组成并联电路,所述并联电路的一端连接于所述栅极驱动芯片的输出端。

8.根据权利要求7所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述近端栅极驱动板包含驱动板CE端口、电源输入端口,所述驱动板CE端口与所述模组CE端口连接,所述电源输入端口与所述电源输出端口连接。

9.根据权利要求8所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述待测器件包括第一连接端、第二连接端与第三连接端,所述第一连接端与所述第三连接端连接所述驱动板CE端口,所述第二连接端连接所述并联电路的另一端。

10.根据权利要求9所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述测试爪包括BV测试端口、CV测试端口与ICE测试端口,所述待测器件的所述第二连接端连接所述BV测试端口,所述待测器件的所述第一连接端连接所述CV测试端口,所述待测器件的所述第三端口连接所述ICE测试端口。

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【技术特征摘要】

1.一种基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,包括:动态参数测试模组与近端栅极驱动板,所述动态参数测试模组包含控制芯片以及与所述控制芯片连接的发射器,所述近端栅极驱动板包含栅极驱动芯片以及与所述栅极驱动芯片连接的接收器,所述发射器为单端转差分发射器,所述接收器为差分转单端接收器,所述发射器与所述接收器通过差分信号相连通。

2.根据权利要求1所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,在所述动态参数测试模组内部,所述发射器靠近所述控制芯片设置;在所述近端栅极驱动板内部,所述接收器靠近所述栅极驱动芯片设置。

3.根据权利要求1所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括栅极驱动输出端口,所述发射器在所述动态参数测试模组内部连接所述栅极驱动输出端口;所述近端栅极驱动板包括栅极驱动输入端口,所述接收器在所述近端栅极驱动板内部连接所述栅极驱动输入端口;所述栅极驱动输出端口与所述栅极驱动输入端口通过双绞线或同轴电缆进行互连。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试系统还包括测试爪与待测器件,所述待测器件位于所述测试爪上,所述待测器件通过所述测试爪与所述动态参数测试模组以及所述近端栅极驱动板连接。

5.根据权利要求4所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括高压电源与控制电路,所述高压电源通过测试爪和所述待测器件组成大电流回路,所述控制电路通过所述控制芯片提供栅极驱动信号至所述栅极驱动芯片。

6.根据权利要求5所述的基于第三代半导体器件的动态参数测试系统,其特征在于,所述动态参数测试模组包括模组ce端口与电源输出端口;所述高压电源包括电流传感器、续流二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员:何嘉辉陈希辰钟有权
申请(专利权)人:佛山市联动科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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