高壓器件hci測試電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓器件HCI測試電路,包含一待測高壓器件以及一與之串聯(lián)的保護管,在進行高壓測試時,過高的電壓使待測高壓器件的寄生三極管被觸發(fā)擊穿電阻急劇下降時,電壓會轉(zhuǎn)移到與之串聯(lián)的保護管上,限制大電流產(chǎn)生,因此不會燒毀待測高壓器件,也不會造成針卡的損壞,從而得到真實有效的測試結(jié)果。
【專利說明】高壓器件HCI測試電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路,特別是指一種高壓器件HCI測試電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來集成了高壓器件的集成電路被廣泛用于如LCD驅(qū)動電路、接口電路和智能電源管理芯片電路等。同時高壓器件由于工作在較高的電壓下,很容易形成較高的溝道橫向電場和氧化層縱向電場,使得載流子在輸運過程中產(chǎn)生碰撞電離,產(chǎn)生額外的電子空穴對,部分熱載流子注入柵氧化層,使得器件的閾值電壓上升,飽和電流和載流子遷移率下降等,稱之為HCI效應(yīng)(熱載流子注入)。HCI使器件不能在電路中正常工作,因此深入研究高壓器件的熱載流子可靠性問題是十分必要的。在傳統(tǒng)的高壓器件的結(jié)構(gòu)HCI測試過程中,一旦源漏端產(chǎn)生大的電流,強負載下電壓又較高,很容易燒壞器件和測試針卡,導(dǎo)致測試無法進行,無法測出高壓器件老化后的各項電性參數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高壓器件HCI測試電路,具有強電流自我保護的功能。
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明所述的一種高壓器件HCI測試電路,包含一電源、一待測高壓器件、一保護管以及一電壓表;
[0005]所述待測高壓器件的漏極接保護管的源極,保護管的漏極接電源正極,待測高壓器件的源極接電源負極;
[0006]待測高壓器件的柵極及保護管的柵極各自接測試電壓;
[0007]所述電壓表跨接在待測高壓器件的源漏兩端,與待測高壓器件形成并聯(lián)。
[0008]進一步地,所述的保護管為通過電流能力為5?20倍于待測高壓器件的同類高壓器件。
[0009]本發(fā)明所述的高壓器件HCI測試電路,通過串聯(lián)一個通過電流能力為5?20倍于待測高壓器件的保護管,在具備產(chǎn)生大電流的條件時,電壓將會加在保護管上,從而阻止了大電流的產(chǎn)生,保護了待測高壓器件,不會引起待測高壓器件的燒毀或探針卡的損壞,具有自我保護的功能,得到真實可靠的測試數(shù)據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明所述的高壓器件HCI測試電路。
[0011]附圖標記說明
[0012]Tl是待測高壓器件,T2是保護管。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明所述的高壓器件HCI測試電路如圖1所示,包含一電源、一待測高壓器件Tl、一保護管T2以及一電壓表;
[0014]所述待測高壓器件Tl的漏極接保護管T2的源極,保護管T2的漏極接電源正極,待測高壓器件Tl的源極接電源負極;
[0015]待測高壓器件的柵極及保護管的柵極各自接測試電壓;
[0016]所述電壓表跨接在待測高壓器件Tl的源漏兩端,與待測高壓器件Tl形成并聯(lián)。
[0017]保護管T2為與待測高壓器件Tl同類型的高壓器件,其電流通過能力為待測高壓器件Tl的5?20倍,電阻約為待測高壓器件Tl的0.05-0.2倍。待測高壓器件Tl并聯(lián)的電壓表可以用來精確測量高壓器件Tl漏端所加的測試電壓。在評價高壓器件的HCI測試中,在正常情況下,由于保護管T2的電阻為待測高壓器件Tl的0.05?0.2倍,保護管T2的電阻較小、分壓較小,不對整個測試電路產(chǎn)生較大影響。但是,當(dāng)待測高壓器件Tl出現(xiàn)問題的時候,比如在強負載一段時間之后,由于高壓器件的散熱較難,器件性能退化,導(dǎo)致襯底電流持續(xù)變大,器件的寄生三極管被觸發(fā),使PN結(jié)導(dǎo)通或擊穿,待測高壓器件Tl的電阻會急劇變小,在源漏端之間會產(chǎn)生較強的電流;這時,保護管T2的電阻會大于此異常狀態(tài)下的待測高壓器件Tl的電阻,在整個測試回路中起到了限流和分壓的左右,承擔(dān)大部分的高壓。流經(jīng)待測高壓器件Tl的電壓和電流都得到控制,得到保護,不被高壓大電流燒壞。對于起限流和分壓作用的保護管T2需要足夠強壯,自身不能被破壞,所以采用和待測高壓器件Tl相同的器件,能夠耐受高壓,它的電流能力5?20倍于待測高壓器件Tl,能夠承受較大電流,不會引起待測高壓器件的燒毀或探針卡的損壞,使得到的測試數(shù)據(jù)真實可靠。
[0018]同時,在HCI的測試過程中,待測高壓器件Tl、保護管T2的柵極所加電壓不同,使器件的工作狀態(tài)也不同:待測高壓器件Tl是被測元件,需要工作在HCI效應(yīng)最明顯的條件,其柵壓一般在l/2Vgmax,這樣,待測高壓器件Tl會隨著時間性能明顯退化,有可能被觸發(fā)進入異常狀態(tài);保護管T2是工作在飽和狀態(tài)這樣,保護管T2 —般隨著時間性能退化現(xiàn)象不明顯。
[0019]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限定本發(fā)明。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓器件HCI測試電路,其特征在于:包含一電源、一待測高壓器件、一保護管以及一電壓表; 所述待測高壓器件的漏極接保護管的源極,保護管的漏極接電源正極,待測高壓器件的源極接電源負極; 待測高壓器件的柵極及保護管的柵極各自接測試電壓; 所述電壓表跨接在待測高壓器件的源漏兩端,與待測高壓器件形成并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓器件HCI測試電路,其特征在于:所述的保護管為電流通過能力5?20倍于待測高壓器件的同類高壓器件。
【文檔編號】G01R31/28GK104422873SQ201310363118
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】曹剛, 葛艷輝 申請人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司