CN85107886B - Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 - Google Patents
Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN85107886B CN85107886B CN85107886A CN85107886A CN85107886B CN 85107886 B CN85107886 B CN 85107886B CN 85107886 A CN85107886 A CN 85107886A CN 85107886 A CN85107886 A CN 85107886A CN 85107886 B CN85107886 B CN 85107886B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transistor
- present
- voltage
- test
- source electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
ＭＯＳ场效应晶体管的一种筛选方法。本方法是将ＭＯＳ场效应晶体管的源极和漏极短路、栅极和源极之间施加直流偏压，置于高温环境中进行老化。比较老化前后的阈电压值可判知ＭＯＳ场效应晶体管的稳定性和可靠性。易于剔除性能不稳定、可靠性差的管子，而对优质正品管无损伤。具有参数反映灵敏、试验效率高、周期短、非破坏性、仪器设备简单、操作容易和节省筛选费用的优点。在当前对ＭＯＳ场效应晶体管的考核尚无国家标准的情况下亦可作为例行试验方法。
Description
本发明属于MOS场效应晶体管的一种筛选方法。
MOS场效应晶体管，由于栅结构是由MOS系统构成，它的质量直接反映出MOS场效应晶体管的稳定性和可靠性。如果在MOS系统中存在有过多的带电粒子，例如氧化层中固定的电荷和可动电荷等，会使MOS场效应晶体管的阈电压（VT）产生过大的漂移和偏离设计的预定值，则稳定性和可靠性差。为了剔除性能不稳定和可靠性差的管子，目前采用热电老化筛选方法。它是将晶体管加上一定的电功率，在高温下试验一段时间，然后测量其电参数。但这种方法，所施加的栅压不高，未能促使可动电荷充分漂移，筛选效率低，试验中维护工作量大。另外有美国专利“MOS场效应晶体管的稳定性试验”（1975年美国专利3，882，391号）。它采用的方法是测量原来的和施加栅压（在室温下）后的MOS栅的平带电压之差。由此来确定晶体管的可靠性，并且来确定磷硅玻璃层（栅氧化层覆盖有磷硅玻璃时）的质量，检验磷硅玻璃层的厚度是否足以吸收可动电荷。这种方法设备较多，测量和计算的数据较多，并且不是直接测量晶体管的参数。
本发明的目的在于提高MOS场效应晶体管的筛选效率，能够更有效地剔除性能不稳定、可靠性差的晶体管，而对优质正品晶体管无损伤。
为了达到上述目的，本发明是将MOS场效应晶体管的源极和漏极短接，栅极和源极之间施加适当的直流偏压，进行恒温热处理。比较试验前后的阈电压数值，即可筛次选好。附图说明：附图为实现筛选方案的电路系统图。图中G、D、S分别代表MOS场效应晶体管的栅极、漏极和源极。1W、100KΩ为碳膜电阻，作为栅极保护用。50V、0.01μF电容器作为瞬时高频电流通路用，排除外界高频感应的干扰。2个30V稳压管作为栅极过电压保护用。MOS管的栅极通过1W、100KΩ电阻与电源线相接，源极和漏极短接后接地线。在电源线上施加直流10-25V电压。
按照附图给出的电路系统，将MOS场效应晶体管的源极和漏极短接，在栅极和源极间施加一定的直流偏压，例如10-25伏（电压按栅介质厚度而定），使栅介质中的电场强度达到1×106伏/厘米数量级的情况下作恒温热处理。这样，栅介质中沾污的可动离子就会被激活，并产生定向运动，导致晶体管的阈电压发生变化。比较处理前后的阈电压数值，则质量优良的晶体管阈电压变化小，质量差的晶体管阈电压变化大，根据这一点就可以剔除质量差的晶体管，选出质量好的晶体管。由于漏源间未加电功率，所以晶体管不会过载。
优先实施方案：按附图装设好筛选用的电路板。测量待试验晶体管的阈电压值VT（室温下测量）。然后将晶体管插在电路板上的管座上，此时源极和漏极短路，栅极和源极之间施加有直流15伏偏压（假设栅介质层厚为150nm），电源可用普通的晶体管直流稳压电源（例如若接入100支晶体管时，可用10-25V、1A的直流稳压电源）。放入150℃-170℃的电热恒温箱中30分钟后，保持栅压不变，取出置于室温中，当管壳温度降到室温时，再去除偏压。复测阈电压值VT′。比较变化量△VT＝|VT′-VT｜。△VT大的晶体管即为可靠性差的晶体管。例如可取△VT≥1伏为次品。
本筛选方案优点是筛选效率高，可同时筛选大批量的晶体管，不需施加电功率，节省能源，仪器设备简单，操作容易，试验周期短，不损伤正品管，可以有效地剔除稳定性和可靠性差的管子。本方法可用作热电老化筛选晶体管，也可用作质量检验用。
Claims (8)
1、一种MOS场效应晶体管的筛选方法，包括：
（1）首先测量待试验晶体管的阈电压VT。
（2）将晶体管的源极和漏极短路，栅极和源极之间施加直流偏压，置于恒温中老化。
（3）保持栅源偏压不变，取出晶体管置于室温中冷却至室温，再去除偏压。
（4）再测量晶体管的阈电压值VT′。
（5）比较阈电压值ΔVT＝｜VT′-VT｜，△VT大的晶体管即为稳定性和可靠性差的晶体管。
其特征在于在所述恒温老化同时，在MOS场效应晶体管的栅极与源漏极之间加直流偏压，而源极与漏极是（相互）短路的。
2、根据权利要求1所说的筛选方法，其特征在于晶体管栅极与源极所加电压为10-25伏（1×106伏/厘米），老化温度为150℃-170℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN85107886A CN85107886B (zh) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN85107886A CN85107886B (zh) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN85107886A CN85107886A (zh) | 1987-05-06 |
| CN85107886B true CN85107886B (zh) | 1988-02-24 |
Family
ID=4795818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN85107886A Expired CN85107886B (zh) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN85107886B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100362642C (zh) * | 2004-06-28 | 2008-01-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 同时测多个金属-氧化物-半导体器件热载流子的测试结构 |
| CN102169869B (zh) * | 2011-02-01 | 2012-10-10 | 北京大学 | 用于检测mos器件晶向相关性的可靠性测试结构及方法 |
| CN102866340B (zh) * | 2011-07-07 | 2015-09-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 负偏压温度不稳定性测试附加电路及测试方法 |
| CN103576066B (zh) * | 2012-07-26 | 2017-05-10 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种半导体器件热载流子寿命的测量方法 |
| CN107359199B (zh) * | 2017-07-10 | 2020-04-24 | 东南大学 | 面向物联网的有热电转换的soi基ldmos器件 |
-
1985
- 1985-10-18 CN CN85107886A patent/CN85107886B/zh not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN85107886A (zh) | 1987-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110376500B (zh) | 一种功率mos器件开启过程中瞬态温升在线测量方法 | |
| US7404157B2 (en) | Evaluation device and circuit design method used for the same | |
| CN103954852B (zh) | 一种高压大容量电容器低频噪声测试方法 | |
| CN103063995B (zh) | 一种预测soi mosfet器件可靠性寿命的方法 | |
| CN110133468A (zh) | 一种基于多变量的igbt健合线老化监测评估方法 | |
| CN106168647A (zh) | Igbt老化状态检测系统 | |
| CN106019111A (zh) | 芯片测试方法 | |
| CN1184485C (zh) | 浮动平板电压监视器 | |
| CN114720769A (zh) | 宽禁带功率半导体场效应晶体管动态特性测量装置及方法 | |
| CN85107886B (zh) | Mos场效应晶体管的栅压温度筛选方法 | |
| CN107422195B (zh) | 复合绝缘子伞裙表面电荷测试装置及其方法 | |
| CN108627744A (zh) | 一种igbt芯片的pn结击穿电压测试系统及方法 | |
| CN104303063B (zh) | 用于测定功率电子装置的半导体器件的温度标定特征曲线的方法和装置 | |
| CN102594299A (zh) | 一种方波发生器电路 | |
| CN106656041B (zh) | 一种快速测试太阳电池电势诱导衰减的装置及其方法 | |
| CN105929356A (zh) | 智能电能表上电与掉电工况下的性能检测方法 | |
| CN201546996U (zh) | 智能风扇控制电路 | |
| US20210247444A1 (en) | Circuit and method for reducing interference of power on/off to hardware test | |
| CN116008765A (zh) | 一种SiC MOSFET老化测试及老化状态检测系统、装置 | |
| CN206272566U (zh) | 一种快速测试太阳电池电势诱导衰减的装置 | |
| Feil et al. | Gate switching instability in silicon carbide MOSFETs—Part I: Experimental | |
| Mizsei | Silicon surface passivation by static charge | |
| CN219574293U (zh) | 极间电压测试电路和测试系统 | |
| CN114137281B (zh) | 基于电导电流的空间电荷评估方法 | |
| Shaw et al. | Determination of spatial distribution of interface states on submicron, lightly doped drain transistors by charge pumping measurement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C13 | Decision | ||
| GR02 | Examined patent application | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CE01 | Termination of patent right |