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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr.
JP 2022-053871 , die am 29. März 2022 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme inkorporiert wird.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gatter-Treiberschaltung, eine Testvorrichtung und ein Schaltverfahren.
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HINTERGRUND
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Eine Testvorrichtung für einen Leistungshalbleiter, die in der japanischen, ungeprüften Patentveröffentlichung Nr.
JP 2017-67555 A offenbart ist, ist so ausgebildet, dass mindestens eine von mehreren Einheiten zur Verwendung bei Messungen während eines Tests anbringbar/abnehmbar ist. Je nach einem erforderlichen Messgegenstand des Tests wird eine notwendige Einheit angebracht und eine nicht benötigte Einheit entfernt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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In der Vorrichtung, die in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr.
JP 2017-67555 A offenbart ist, ist für eine Konfigurationsänderung entsprechend einem Messgegenstand eines dynamischen Charakteristik-Tests an einem Leistungshalbleiter eine Anbringungs-/Lösungsarbeit erforderlich. Daher kann der Test Zeit in Anspruch nehmen. Die vorliegende Erfindung bietet eine Technologie zur effizienten Durchführung eines Tests an einem Leistungshalbleiter.
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Eine Gatter-Treiberschaltung gemäß einem Aspekt einer Ausführungsform wird in einem dynamischen Charakteristik-Test an einem Leistungshalbleiter verwendet. Die Gatter-Treiberschaltung umfasst eine Spannungsquelle, die so konfiguriert ist, dass sie die Gatter-Spannung eines Gatters des Leistungshalbleiters ändert, eine Vielzahl von Widerstandseinstellschaltungen, die parallel zu der Spannungsquelle und dem Gatter geschaltet sind, und einen Schaltkreis, der mindestens eine Widerstandseinstellschaltung der Widerstandseinstellschaltungen mit der Spannungsquelle und dem Gatter verbindet.
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Gemäß der Ausführungsform kann eine Technologie zur effizienten Durchführung eines dynamischen Charakteristik-Tests an einem Leistungshalbleiter bereitgestellt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 ist ein Diagramm, das das äußere Erscheinungsbild eines Geräts einschließlich einer Testvorrichtung gemäß einer Ausführungsform illustriert;
- 2 ist ein Diagramm, das ein Schaltplanbeispiel der Testvorrichtung gemäß der Ausführungsform illustriert;
- 3A-3L sind Diagramme, die ein Beispiel von Signalen in Bezug auf die Testvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigen;
- 4A-4L sind Diagramme, die ein weiteres Beispiel von Signalen bezüglich der Testvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigen; und
- 5 ist ein Flussdiagramm, das einen Schaltvorgang illustriert.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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(Ausführungsform)
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es ist zu beachten, dass in der folgenden Erläuterung identische oder korrespondierende Elemente durch dasselbe Bezugszeichen gekennzeichnet sind, und eine redundante Erläuterung derselben weggelassen wird. In den Zeichnungen stimmen die Größenverhältnisse nicht notwendigerweise mit denen in der Beschreibung überein. Die Begriffe „oben“, „unten“, „links“ und „rechts“ beziehen sich auf die jeweilige Situation in den Zeichnungen und werden aus Gründen der Bequemlichkeit verwendet.
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1 ist ein Diagramm, das das äußere Erscheinungsbild einer Testvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. Eine Testvorrichtung 1 beinhaltet beispielsweise ein erstes Gehäuse 13, ein zweites Gehäuse 14, ein drittes Gehäuse 15 und ein viertes Gehäuse 16. Das erste Gehäuse 13 beinhaltet einen Körperabschnitt 12 und einen Anschlussabschnitt 11, der einen Leistungshalbleiter 100 mit der Testvorrichtung 1 verbindet. Alternativ kann die Testvorrichtung 1 auch aus einem einzigen Gehäuse bestehen.
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Der Anschlussabschnitt 11 hat z.B. eine Sonde und ist mit einem Leistungshalbleiter beliebiger Form verbindbar. Der Körperabschnitt 12 enthält z.B. eine Gatter-Treiberschaltung 3 und einen Sensor 4, der später erläutert wird.
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Als drittes Gehäuse 15 wird beispielsweise ein Gehäuse zur Prüfung einer statischen Eigenschaft des Leistungshalbleiters 100 verwendet. Das zweite Gehäuse 14 hat z.B. eine Steuerung 2, die später noch erläutert wird. Das vierte Gehäuse 16 weist beispielsweise Eingabeeinheiten wie eine Tastatur und eine Maus auf, die es einem Benutzer der Testvorrichtung 1 ermöglichen, Testeinstellungen durchzuführen.
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Das vierte Gehäuse 16 weist beispielsweise eine Darstellungseinheit (z.B. mindestens einen Lautsprecher, ein Mikrofon oder ein Display) auf, um Einstellungen vorzunehmen und/oder Einstellungen zu bestätigen. Die Eingabeeinheit und die Darstellungseinheit werden beispielsweise verwendet, wenn ein Benutzer der Testvorrichtung 1 einen Widerstandswert einstellt, was später noch erläutert wird.
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2 ist ein Diagramm, das ein Schaltplanbeispiel für die Testvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform illustriert. Die in 2 illustrierte Testvorrichtung 1 wird verwendet, um einen Test am Leistungshalbleiter 100 durchzuführen. Um beispielsweise einen Motor, ein Licht oder eine Batterie zu steuern, führt der Leistungshalbleiter 100 eine Leistungsumwandlung durch, wie z.B. die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom oder die Herabsetzung einer Spannung auf 5 oder 3 V. Der Leistungshalbleiter 100 verwendet eine hohe Spannung oder einen großen Strom.
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Als Leistungshalbleiter 100 wird zum Beispiel ein bipolarer Transistor mit isoliertem Gatter (IGBT) verwendet, der einen Emitter, einen Kollektor und ein Gatter hat. Die Tests des Leistungshalbleiters 100 umfassen einen Test der statischen Charakteristik (DC: Direct Current, Gleichstrom) und einen Test der dynamischen Charakteristik (AC: Alternating Current, Wechselstrom).
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Bei einem statischen Charakteristik-Test des Leistungshalbleiters 100 ist die an den Leistungshalbleiter 100 angelegte Spannung oder der an den Leistungshalbleiter 100 angelegte Strom fest und wird daher nicht verändert.
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Bei einem dynamischen Charakteristik-Test des Leistungshalbleiters 100 ändert sich die an den Leistungshalbleiter 100 angelegte Spannung oder der an den Leistungshalbleiter 100 angelegte Strom, so dass sich die an den Leistungshalbleiter 100 angelegte Spannung oder der Strom ändert.
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Beispielsweise können Charakteristika wie die elektrische Gatter-Gesamtladung, ein Kollektor-Unterbrechungsstrom, eine Gatter-Emitter-Schwellenspannung, ein Gatter-Emitter-Leckstrom und eine Kollektor-Emitter-Spannung Vce im Leistungshalbleiter 100 in einem statischen Charakteristik-Test gemessen werden. Die Kollektor-Emitter-Spannung Vce bezieht sich beispielsweise auf die Spannung zwischen einem Kollektor und einem Emitter.
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Zum Beispiel werden Charakteristika wie eine Einschaltverzögerungszeit, eine Einschaltsprungzeit,
eine Ausschaltverzögerungszeit, eine Ausschaltsprungzeit, eine Umkehrerholungszeit und eine elektrische Umkehrerholungsladung gemessen, und eine Schaltmessung und eine Messung des hohen Kurzschlusswiderstands im Leistungshalbleiter 100 werden in einem dynamischen Charakteristik-Test durchgeführt. Zum Beispiel zeigt
das Einschalten an, dass die Stromzufuhr zum Leistungshalbleiter 100 beginnt, und das Ausschalten zeigt an, dass die Stromzufuhr zum Leistungshalbleiter 100 beendet wird.
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Die Messgegenstande eines statischen Charakteristik-Tests und eines dynamischen Charakteristik-Tests werden je nach den von einem Benutzer gewünschten Spezifikationen ausgewählt. Nachfolgend wird zum Beispiel ein dynamischer Charakteristik-Test zur Messung der Kollektor-Emitter-Spannung Vce des Leistungshalbleiters 100 erläutert. Die Ausführungsform ist jedoch nicht auf den dynamischen Charakteristik-Test beschränkt.
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Wie in 2 illustriert, beinhaltet die Testvorrichtung 1 die Steuerung 2, die einen Schaltvorgang durchführt, der später erläutert wird, sowie die Gatter-Treiberschaltung 3 und den Sensor 4. Die Steuerung 2 ist z.B. mit der Gatter-Treiberschaltung 3 verbunden.
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Die Steuerung 2 gibt ein Gatter-Signal Sge aus, um das EIN/AUS eines Gatters des Leistungshalbleiters 100 zu steuern. Beispielsweise wird ein Impulssignal, das aus einem EIN-Signal, das den EIN-Zustand des Gatters des Leistungshalbleiters 100 anzeigt, und einem AUS-Signal, das den AUS-Zustand des Gatters des Leistungshalbleiters 100 angibt, besteht, als das Gattersignal Sge verwendet. Das EIN-Signal ist z.B. 1. Das AUS-Signal ist z.B. 0.
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In der Gatter-Treiberschaltung 3 wird in Übereinstimmung mit dem von der Steuerung 2 ausgegebenen Gatter-Signal Sge eine Gatter-Spannung Vge an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegt. Die Steuerung 2 kann nicht nur das Gatter-Signal Sge, sondern auch jedes andere Signal, das später erläutert wird, ausgeben, um ein Element der Gatter-Treiberschaltung 3 zu steuern.
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Die Hardware der Steuerung 2 ist nicht auf eine bestimmte Hardware beschränkt, solange die Steuerung 2 in der Lage ist, ein Signal auszugeben. Die Steuerung 2 kann beispielsweise als Computer mit einer CPU (Central Processing Unit, Zentraleinheit), einem ROM (Read Only Memory, Nurlesespeicher), einem RAM (Random Access Memory, Wahlfreizugriffsspeicher) usw. ausgebildet sein oder aus einer SPS (Programmable Logic Controller, programmierbare Logiksteuerung) oder einem FPGA (Field Programmable Gatter Array, feldprogrammierbares Gatter-Array) bestehen.
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Die Gatter-Treiberschaltung 3 umfasst eine Spannungsquelle, eine Vielzahl von Widerstandseinstellschaltungen und einen Schaltkreis. Die Gatter-Treiberschaltung 3 wird beispielsweise für einen dynamischen Charakteristik-Test verwendet, bei dem der Leistungshalbleiter 100 ein Testziel ist. Zum Beispiel ändert sich die Kollektor-Emitter-Spannung Vce mit einer Änderung der Gatterspannung Vge im Leistungshalbleiter 100, die durch die von der Spannungsquelle angelegte Spannung verursacht wird. Es wird davon ausgegangen, dass sich die Gatter-Spannung Vge in Abhängigkeit von der von der Spannungsquelle angelegten Spannung ändert.
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Beispielsweise sind die Vielzahl der Widerstandseinstellschaltungen parallel zu der Spannungsquelle und dem Gatter geschaltet, und der Schaltkreis verbindet mindestens einen der Widerstandseinstellschaltungen mit der Spannungsquelle und dem Gatter. Eine Schaltung, die die Widerstandseinstellschaltungen und den Schaltkreis enthält, kann als Widerstandsschaltung bezeichnet werden. Beispielsweise ist die Widerstandsschaltung eine EIN-Widerstandsschaltung 31 oder/und eine AUS-Widerstandsschaltung 32, was später erläutert wird.
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Die Spannungsquelle ist zum Beispiel eine EIN-Spannungsquelle VGP oder eine AUS-Spannungsquelle VGN, was später erläutert wird. Zum Beispiel ist eine Vielzahl der Widerstandsschaltungen EIN-Widerstandseinstellschaltungen 311, 312 oder AUS-Widerstandseinstellschaltungen 321, 322, was später erläutert wird. Der Schaltkreis ist zum Beispiel ein EIN-Widerstandsschaltkreis 313 oder ein AUS-Widerstandsschaltkreis 323, was später erläutert wird.
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In der Gatter-Treiberschaltung 3 wird entsprechend dem von der Steuerung 2 ausgegebenen Gatter-Signal Sge die Gatter-Spannung Vge so an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegt, dass das Gatter des Leistungshalbleiters 100 EIN/AUS geschaltet wird. Dementsprechend wird zum Beispiel die Kollektor-Emitter-Spannung Vce des Leistungshalbleiters 100 geändert. Die Gatter-Treiberschaltung 3 umfasst eine EIN-Spannungsquelle VGP und eine EIN-Widerstandsschaltung 31, die so aufgebaut sind, dass sie arbeiten, wenn das Gatter-Signal Sge auf ein EIN-Signal gesetzt wird.
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Beispielsweise ist die EIN-Spannungsquelle VGP über ein Halbleiterelement wie einen Transistor mit einem Emitter, einem Kollektor und einer Basis mit der EIN-Widerstandsschaltung 31 verbunden. Die EIN-Widerstandsschaltung 31 ist ein Gatter-Widerstand mit einem voreingestellten Widerstandswert. Der Gatterwiderstand begrenzt den zum Gatter des Leistungshalbleiters 100 fließenden Strom.
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Der voreingestellte Widerstandswert ist ein Wert, der vor dem dynamischen Charakteristik-Test festgelegt wird und sich nach dem Inhalt des dynamischen Charakteristik-Tests richtet. Im Folgenden ist der Transistor beispielsweise ein bipolarer Transistor mit einem Emitter, einem Kollektor und einer Basis, sofern nicht anders angegeben.
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Die EIN-Widerstandsschaltung 31 beinhaltet beispielsweise in Reihe geschaltete Widerstände sowie Schalter und Relais, die für die jeweiligen Widerstände vorbereitet sind. Die Steuerung 2 gibt AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb und EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se zur Steuerung der Relais der jeweiligen Widerstände aus. Die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb und die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se usw. können einfach als Widerstandseinstellsignale bezeichnet werden.
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Die Steuerung 2 gibt ein AUS-Widerstandsschaltsignal Sc und ein EIN-Widerstandsschaltsignal Sf aus. Die Steuerung 2 stellt die Widerstandswerte der Gatter-Widerstände der EIN-Widerstandsschaltung 31 und der AUS-Widerstandsschaltung 32 vor dem dynamischen Charakteristik-Test ein. Die AUS-Widerstandsschaltsignale Sc und/oder das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf können einfach als Widerstandsschaltsignal bezeichnet werden.
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In der Gatter-Treiberschaltung 3 wird in einem Fall, in dem das Gatter-Signal Sge auf ein EIN-Signal gesetzt wird, der mit der EIN-Spannungsquelle VGP verbundene Transistor betrieben, eine Spannung von der EIN-Spannungsquelle VGP an die EIN-Widerstandsschaltung 31 angelegt, und beispielsweise ändert sich die Kollektor-Emitter-Spannung Vce mit einer Änderung der Gatter-Spannung Vge des Leistungshalbleiters 100. Bei dem dynamischen Charakteristik-Test des Leistungshalbleiters 100 kann die EIN-Widerstandsschaltung 31 beispielsweise eine Gatter-Ansteuerungsbedingung zum Einschalten der Gatter-Spannung Vge ändern.
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Die EIN-Widerstandsschaltung 31 beinhaltet eine Vielzahl von Widerstandseinstellschaltungen, die parallel zu der EIN-Spannungsquelle VGP und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 geschaltet sind. Beispielsweise umfasst die EIN-Widerstandsschaltung 31 die erste Widerstandseinstellschaltung 311 und die zweite Widerstandseinstellschaltung 312, wie in 2 dargestellt. Im Folgenden kann die erste Widerstandseinstellschaltung 311 als EIN-Widerstandseinstellschaltung bezeichnet werden, und die zweite Widerstandseinstellschaltung 312 kann als EIN-Widerstandseinstellschaltung bezeichnet werden.
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Die erste Widerstandseinstellschaltung 311 und die zweite Widerstandseinstellschaltung 312 sind Gatterwiderstände mit jeweils einem voreingestellten Widerstandswert. Die erste Widerstandseinstellschaltung 311 umfasst in Reihe geschaltete Widerstände sowie Schalter und Relais, die für die jeweiligen Widerstände vorbereitet sind. Die Steuerung 2 gibt ein EIN-Widerstandseinstellsignal Sd aus, um die Relais der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 zu steuern.
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Wie die erste Widerstandseinstellschaltung 311 beinhaltet auch die zweite Widerstandseinstellschaltung 312 in Reihe geschaltete Widerstände sowie Schalter und Relais, die für die jeweiligen Widerstände vorbereitet sind. Die Steuerung 2 gibt ein EIN-Widerstandseinstellsignal Se aus, um die Relais der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 zu steuern. Die Widerstandswerte der Gatter-Widerstände (ein erster Widerstand und ein zweiter Widerstand) der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 und der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 werden vorab vor dem dynamischen Charakteristik-Test eingestellt.
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Die Steuerung 2 stellt zuvor die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se ein, um die Relais für die jeweiligen EIN-Widerstände auf solche Weise zu steuern, dass sich der Wert des ersten Widerstands der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 von dem Wert des zweiten Widerstands der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 unterscheidet.
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Beispielsweise beinhaltet die EIN-Widerstandsschaltung 31 einen EIN-Widerstandsschaltkreis 313, der mindestens eine der mehreren Widerstandseinstellschaltungen mit der EIN-Spannungsquelle VGP und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbindet. In 2 führt der EIN-Widerstandsschaltkreis 313 eine Umschaltung zwischen der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 und der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 durch.
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Der EIN-Widerstandsschaltkreis 313 ist an einer Ausgangsseite der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 und der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 angeordnet. Der EIN-Widerstandsschaltkreis 313 kann beispielsweise ein Halbleiterelement enthalten, das in Übereinstimmung mit dem von der Steuerung 2 ausgegebenen EIN-Widerstandsschaltsignal Sf arbeitet, wie in 2 dargestellt. Das Halbleiterelement ist zum Beispiel ein Transistor.
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In einem Fall, in dem das Gatter-Signal Sge auf ein EIN-Signal eingestellt ist, wird die EIN-Widerstandsschaltung 31 aktiviert, wenn der mit dem EIN-Signal VGP verbundene Transistor arbeitet. Darüber hinaus wird die Gatterspannung Vge auf der Grundlage der von der EIN-Spannungsquelle VGP angelegten Spannung und des gemäß dem EIN-Widerstandsschaltsignal Sf bestimmten Widerstandswerts der EIN-Widerstandsschaltung 31 bestimmt. Die Gatterspannung Vge wird an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegt.
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Beispielsweise gibt die Steuerung 2 während eines Tests (z.B. eines dynamischen Charakteristik-Tests) ein EIN-Widerstandsschaltsignal Sf aus, wobei der Test vom Beginn bis zum Ende des Gatter-Signals Sge dauert. Der EIN-Widerstandsschaltkreis 313 verbindet eine Widerstandseinstellschaltung, die aus der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 und der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312 in Übereinstimmung mit dem EIN-Widerstandsschaltsignal Sf ausgewählt wird, mit der EIN-Spannungsquelle VGP und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100. Zum Beispiel bedeutet der eine Test in der vorliegenden Ausführungsform eine Zeitspanne, in der ein beliebiges Gatter-Signal Sge übertragen wird.
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Die Gatter-Treiberschaltung 3 umfasst die AUS-Spannungsquelle VGN und die AUS-Widerstandsschaltung 32, die so strukturiert sind, dass sie arbeiten, wenn das Gatter-Signal Sge auf ein AUS-Signal gesetzt ist. Die AUS-Spannungsquelle VGN ist mit der AUS-Widerstandsschaltung 32 über ein Halbleiterelement wie z.B. einen Transistor verbunden. Bei dem dynamischen Charakteristik-Test des Leistungshalbleiters 100 kann die AUS-Widerstandsschaltung 32 eine Gatter-Ansteuerungsbedingung zum Abschalten der Gatterspannung Vge ändern.
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Die AUS-Widerstandsschaltung 32 beinhaltet eine Vielzahl von Widerstandseinstellschaltungen, die parallel zur AUS-Spannungsquelle VGN und zum Gatter des Leistungshalbleiters 100 geschaltet sind. Beispielsweise beinhaltet die AUS-Widerstandsschaltung 32 eine dritte Widerstandseinstellschaltung 321 und eine vierte Widerstandseinstellschaltung 322, wie in 2 dargestellt. Nachfolgend kann die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 als AUS-Widerstandseinstellschaltung und die vierte Widerstandseinstellschaltung 322 als eine AUS-Widerstandseinstellschaltung bezeichnet werden.
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Die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 und die vierte Widerstandseinstellschaltung 322 sind Gatterwiderstände mit jeweils einem voreingestellten Widerstandswert. Die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 beinhaltet in Reihe geschaltete Widerstände sowie Schalter und Relais, die für die jeweiligen Widerstände vorbereitet sind. Die Steuerung 2 gibt ein AUS-Widerstandseinstellsignal Sa aus, um die Relais der dritten Widerstandseinstellungsschaltung 321 zu steuern.
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Wie die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 beinhaltet die vierte Widerstandseinstellschaltung 322 in Reihe geschaltete Widerstände sowie Schalter und Relais, die für die jeweiligen Widerstände vorbereitet sind. Die Steuerung 2 gibt ein AUS-Widerstandseinstellsignal Sb aus, um die Relais der Widerstände der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 zu steuern. Die Widerstandswerte der Gatter-Widerstände (ein dritter Widerstand und ein vierter Widerstand) der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 und der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 werden vorab vor dem dynamischen Charakteristik-Test eingestellt.
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Die Steuerung 2 stellt zuvor die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb ein, um die Relais der AUS-Widerstände so zu steuern, dass sich der Wert des dritten Widerstands der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 von dem Wert des vierten Widerstands der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 unterscheidet.
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Die AUS-Widerstandsschaltung 32 beinhaltet beispielsweise einen AUS-Widerstandsschaltkreis 323, der mindestens eine der mehreren Widerstandseinstellschaltungen mit der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbindet. In 2 führt der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 eine Umschaltung zwischen der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 und der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 durch.
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Der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 ist an einer Ausgangsseite der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 und der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 angeordnet. Der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 kann beispielsweise ein Halbleiterelement enthalten, das in Übereinstimmung mit dem von der Steuerung 2 ausgegebenen AUS-Widerstandsschaltsignal Sc arbeitet, wie in 2 dargestellt. Das Halbleiterelement ist z.B. ein Transistor.
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In einem Fall, in dem das Gatter-Signal Sge auf ein AUS-Signal eingestellt ist, wird die Aus-Widerstandsschaltung 32 aktiviert, wenn der mit dem AUS-Signal VGN verbundene Transistor arbeitet. Die Gatterspannung Vge wird auf Basis der von der AUS-Spannungsquelle VGN angelegten Spannung und des gemäß dem AUS-Widerstandsschaltsignal Sc bestimmten Widerstandswertes der AUS-Widerstandsschaltung 32 bestimmt. Die Gatterspannung Vge wird an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegt.
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Beispielsweise gibt die Steuerung 2 das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc während eines Tests (z.B. eines dynamischen Charakteristik-Tests) aus, wobei der Test vom Beginn bis zum Ende des Gatter-Signals Sge dauert. Der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 verbindet eine Widerstandseinstellschaltung, die aus der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 und der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 in Übereinstimmung mit dem AUS-Widerstandsschaltsignal Sc ausgewählt wird, mit der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100. Mit Schaltkreisen wie dem EIN-Widerstandsschaltkreis 313 und dem AUS-Widerstandsschaltkreis 323 wird der Gatter-Widerstand während eines Tests, der z.B. ein dynamischer Charakteristik-Test ist, dynamisch geschaltet.
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Der Sensor 4 ist ein Voltmeter, das die Kollektor-Emitter-Spannung Vce im Leistungshalbleiter 100 misst. Auf Basis des durch den Sensor 4 ermittelten Detektionsergebnisses wird ein dynamischer Charakteristik-Test durchgeführt, bei dem beispielsweise eine Änderung der Kollektor-Emitter-Spannung Vce erfasst wird.
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Zunächst wird ein Beispiel erläutert, bei dem die Umschaltung des Gatter-Widerstands während eines dynamischen Charakteristik-Tests nicht verursacht wird. 3A-3L sind Beispiele für Signale, die die Testvorrichtung 1 betreffen. 3A zeigt das Gatter-Signal Sge. Wie in 3A dargestellt, ist das Gatter-Signal Sge ein Impulssignal, dessen EIN- und AUS-Zeiten sich wiederholen. Eine Zeitspanne T vom Beginn bis zum Ende des Gatter-Signals Sge wird als eine Prüfung angesehen, z.B. eine Prüfung der dynamischen Eigenschaften. Die Zeitspanne T wird beispielsweise auf einige zehn µs festgelegt.
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3B gibt das AUS-Widerstandseinstellsignal Sa an, das ein Beispiel für einen Wert des dritten Widerstands der dritten Widerstands-Einstellschaltung 321 ist. 3C gibt das AUS-Widerstandseinstellsignal Sb an, das einen Wert B des vierten Widerstands der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 anzeigt. Der dritte Widerstandswert A und der vierte Widerstandswert B sind feste Werte, da diese Werte vor Beginn des dynamischen Charakteristik-Tests festgelegt werden und während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht geändert werden.
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3D zeigt ein Beispiel für das AUS-Widerstands-Schaltsignal Sc. 3E zeigt ein tatsächliches AUS-Widerstandseinstellsignal, das zur Steuerung eines Gatter-Widerstandswertes dient, der tatsächlich von der Gatter-Treiberschaltung 3 in dem einen Test ausgegeben wird.
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Wie in 3D gezeigt, ist das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc auf einen festen Wert eingestellt. In einem Fall, in dem das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc auf einen festen Wert eingestellt ist, wird das Umschalten des Gatter-Widerstands in der AUS-Widerstandsschaltung 32 während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht verursacht.
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Da die Umschaltung des Gatterwiderstands in der AUS-Widerstandsschaltung 32 während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht verursacht wird, wird der Widerstandswert des Gatterwiderstands der AUS-Widerstandsschaltung 32 während des dynamischen Charakteristik-Tests auf den dritten Widerstandswert A eingestellt, wie in 3E gezeigt.
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3F zeigt das EIN-Widerstandseinstellsignal Sd an, das einen Wert C des ersten Widerstands der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 anzeigt. 3G zeigt das EIN-Widerstandseinstellsignal Se, das einen Wert D des zweiten Widerstands der zweiten Widerstandseinstellungsschaltung 312 anzeigt. Der erste Widerstandswert C und der zweite Widerstandswert D sind feste Werte, da diese Werte vor Beginn des dynamischen Charakteristik-Tests festgelegt werden und während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht geändert werden.
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3H gibt ein Beispiel für das EIN-Widerstands-Schaltsignal Sf an. 31 zeigt ein tatsächliches Ausgangseinstellsignal für den EIN-Widerstand, das zur Steuerung eines Gatter-Widerstandswertes dient, der während des einen Tests tatsächlich von der Gatter-Treiberschaltung 3 ausgegeben wird.
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Das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf ist auf einen festen Wert eingestellt, wie in 3H gezeigt. In einem Fall, in dem das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf auf einen festen Wert eingestellt ist, wird das Umschalten des Gatter-Widerstands in der EIN-Widerstandsschaltung 31 während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht verursacht.
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Da die Umschaltung des Gatter-Widerstands in der EIN-Widerstandsschaltung 31 während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht verursacht wird, wird der Widerstandswert des Gatter-Widerstands der EIN-Widerstandsschaltung 31 während des dynamischen Charakteristik-Tests auf den ersten Widerstandswert C gesetzt, wie in 31 gezeigt.
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3J gibt die Gatter-Spannung Vge an, 3G gibt einen Kollektor-Emitter-Strom Ice an, der ein Strom ist, der zwischen einem Kollektor und einem Emitter fließt, und 3L gibt die Kollektor-Emitter-Spannung Vce an. Eine dynamische Charakteristik wird beispielsweise mit Blick auf 3J bis 3L ausgewertet.
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Als nächstes wird ein Beispiel erläutert, bei dem während eines dynamischen Charakteristik-Tests eine Umschaltung des Gatter-Widerstands erfolgt. 4A-4L illustrieren ein weiteres Beispiel für Signale, die die Testvorrichtung 1 betreffen. Die 4A-4L entsprechen den 3A-3L. Wie in 4D gezeigt, ist das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc ein Signal zum Umschalten vom Wert A des dritten Widerstands auf den Wert B des vierten Widerstands. Wie in 4H gezeigt, ist das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf ein Signal zum Umschalten vom Wert C des ersten Widerstands auf den Wert D des zweiten Widerstands.
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Um den Wert des Gatter-Widerstands vom Wert A des dritten Widerstands auf den Wert B des vierten Widerstands umzuschalten, wird während des dynamischen Charakteristik-Tests eine Umschaltung des Gatter-Widerstands veranlasst. Wie in 4E gezeigt, wird der Gatter-Widerstandswert der AUS-Widerstandsschaltung während des dynamischen Charakteristik-Tests vom Wert A des dritten Widerstands auf den Wert B des vierten Widerstands gesetzt.
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Um den Wert des Gatter-Widerstands vom Wert C des ersten Widerstands auf den Wert D des zweiten Widerstands umzuschalten, wird während des dynamischen Charakteristik-Tests eine Umschaltung des Gatter-Widerstands veranlasst. Wie in 4I gezeigt, wird der Gatter-Widerstandswert der EIN-Widerstandsschaltung während des dynamischen Charakteristik-Tests von dem Wert C des ersten Widerstands auf den Wert D des zweiten Widerstands gesetzt.
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Die gestrichelten Linien in den 4J-4L zeigen die Ergebnisse der 3J-3L. Wie in 4J gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 42, die dem Wert A des dritten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 44, die dem Wert B des vierten Widerstands entspricht, als Ausschaltzeit-Wellenformen 42, 44 der Gatter-Spannung Vge in der einen Testperiode T erhalten.
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Wie in 4K gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 46, die dem Wert A des dritten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 48, die dem Wert B des vierten Widerstands entspricht, als Ausschaltzeitwellenformen 46, 48 des Kollektor-Emitter-Stroms Ice in der einen Testperiode T erhalten.
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Wie in 4L gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 50, die dem Wert A des dritten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 52, die dem Wert B des vierten Widerstands entspricht, als Einschaltzeitwellenformen 50, 52 der Kollektor-Emitter-Spannung Vce in der einen Testperiode T erhalten.
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Wie in 4J gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 41, die dem Wert C des ersten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 43, die dem Wert D des zweiten Widerstands entspricht, als EinschaltzeitWellenformen 41, 43 der Gatter-Spannung Vge in der einen Testperiode T erhalten.
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Wie in 4K gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 45, die dem Wert C des ersten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 47, die dem Wert D des zweiten Widerstands entspricht, als Einschaltzeitwellenformen 45, 47 des Kollektor-Emitter-Stroms Ice in der einen Testperiode T erhalten.
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Wie in 4L gezeigt, werden zwei Wellenformen: eine Wellenform 49, die dem Wert C des ersten Widerstands entspricht, und eine Wellenform 51, die dem Wert D des zweiten Widerstands entspricht, als Ausschaltzeit-Wellenformen 49, 51 der Kollektor-Emitter-Spannung Vce in der einen Testperiode T erhalten. Die Wellenformen 41 bis 52 zeigen jeweils einen Änderungsbetrag einer Spannung oder eines Stroms an, der beispielsweise pro Zeiteinheit an den Leistungshalbleiter 100 angelegt wird.
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In einem Test, der zum Beispiel ein dynamischer Charakteristik-Test ist, kann eine dynamische Charakteristik unter zwei Mustern von Gatter-Spannungsbedingungen getestet werden. Daher kann in einem dynamischen Charakteristik-Test die Ausschaltzeit-Kollektor-Emitter-Spannung Vce unter zwei Mustern der Gatterspannungsbedingung ausgewertet werden, und die Einschaltzeit-Kollektor-Emitter-Spannung Vce kann ebenfalls unter zwei Mustern der Gatterspannungsbedingung ausgewertet werden, wie in 4J gezeigt. Auch der Kollektor-Emitter-Strom Ice kann auf die gleiche Weise wie die Kollektor-Emitter-Spannung Vce ausgewertet werden.
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Bei einem dynamischen Charakteristik-Test des Leistungshalbleiters 100 ist es erforderlich, eine Gatter-Ansteuerungsbedingung (z.B. den Gatter-Widerstand) entsprechend dem Inhalt des dynamischen Charakteristik-Tests und einer zu prüfenden Charakteristik zu ändern. Die Bestimmung der Gatter-Ansteuerungsbedingung ist jedoch zeitaufwändig, da hierfür in der Regel ein Relais verwendet wird.
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Für die Gatter-Treiberschaltung 3 oder die Testvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform werden das Gatter-Signal Sge, die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb, das AUS-Widerstands-Schaltsignal Sc, die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se und das EIN-Widerstands-Schaltsignal Sf usw. eingegeben, während die Gatter-Spannung Vge, der Kollektor-Emitter-Strom Ice und die Kollektor-Emitter-Spannung Vce ausgegeben werden, wie in den 2 bis 4L dargestellt. Mit der Gatter-Treiberschaltung 3 und der Testvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform kann eine dynamische Charakteristik unter einer Vielzahl von Gatter-Treiberbedingungen während des dynamischen Charakteristik-Tests getestet werden. Dementsprechend kann der Test effizient durchgeführt werden.
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Als nächstes wird ein Schaltvorgang, der von der Steuerung 2 während eines dynamischen Charakteristik-Tests in einem Fall durchgeführt wird, in dem das Gatter-Signal Sge auf ein AUS-Signal gesetzt wird, unter Bezugnahme auf 5 erläutert. 5 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung des Schaltvorgangs.
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Der Schaltprozess kann als ein Schaltverfahren zusammengefasst werden, das von der Steuerung 2 durchgeführt wird. Der Schaltprozess umfasst einen ersten Schritt (Schritt S1) der Ausgabe eines Widerstandsschaltsignals, einen zweiten Schritt (Schritt S2) der Ausgabe eines Gatter-Signals Sge und einen dritten Schritt (Schritt S3) der Ausgabe eines Widerstandsschaltsignals.
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Es wird zum Beispiel angenommen, dass die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb, das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc, die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se, das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf usw. im RAM der Steuerung 2 gespeichert werden.
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Es wird zum Beispiel angenommen, dass die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb, das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc, die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se, das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf usw. von einer von der Testvorrichtung 1 getrennten Vorrichtung durch Kommunikation übertragen werden.
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Zunächst liest die Steuerung 2 die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb und die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se beispielsweise aus dem ROM aus und gibt die AUS-Widerstandseinstellsignale Sa, Sb und die EIN-Widerstandseinstellsignale Sd, Se an die dritte Widerstandseinstellungsschaltung 321 und die vierte Widerstandseinstellungsschaltung 322 und die erste Widerstandseinstellungsschaltung 311 und die zweite Widerstandseinstellungsschaltung 312 aus (Schritt S1). Anschließend gibt die Steuerung 2 das Gatter-Signal Sge aus (Schritt S2).
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Als nächstes liest die Steuerung 2 das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc und das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf beispielsweise aus dem RAM aus und gibt das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc und das EIN-Widerstandsschaltsignal Sf an den AUS-Widerstandsschaltkreis 323 in der Gatter-Treiberschaltung 3 aus (Schritt S3).
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Wenn das Aus-Widerstandsschaltsignal Sc und das Ein-Widerstandsschaltsignal Sf ausgegeben werden, schaltet der Aus-Widerstandsschaltkreis 323 den Gatter-Widerstand so, dass er Stromzufuhr erhält, z.B. von der dritten Widerstandseinstellschaltung 321 zu der vierten Widerstandseinstellschaltung 322 oder von der ersten Widerstandseinstellschaltung 311 zu der zweiten Widerstandseinstellschaltung 312.
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Zum Beispiel kann Schritt S1 von einer Widerstandseinstellsignal-Ausgabeeinheit, Schritt S2 von einer Gattersignal-Ausgabeeinheit und Schritt S3 von einer Widerstandsschaltsignal-Ausgabeeinheit ausgeführt werden. Die Gatter-Signalausgangseinheit, die Widerstandseinstellsignalausgangseinheit und die Widerstandsschaltsignalausgangseinheit sind zum Beispiel Programme, die im ROM gespeichert sind. Wenn sie im RAM entwickelt werden, werden diese Programme von der CPU aus dem RAM ausgelesen und dann ausgeführt. Die Gatter-Signalausgabeeinheit, die Widerstandseinstellsignalausgabeeinheit und die Widerstandsschaltsignalausgabeeinheit können logische Schaltungen sein, die voneinander unabhängig sind.
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Die Bestimmung einer Gatter-Ansteuerungsbedingung ist zeitaufwendig, da hierfür normalerweise ein Relais verwendet wird. Eine Gatter-Ansteuerungsbedingung wird vor einem dynamischen Charakteristik-Test festgelegt und kann während des dynamischen Charakteristik-Tests nicht geändert werden. Da eine Gatter-Ansteuerungsbedingung während eines dynamischen Charakteristik-Tests nicht geändert werden kann, kann ein herkömmliches Gerät eine Charakteristik unter nur einer Gatter-Ansteuerungsbedingung in einem dynamischen Charakteristik-Test messen. Ein dynamischer Charakteristik-Test, bei dem derselbe Vorgang durchgeführt wird, muss auch mehrere Male durchgeführt werden, während die Gatter-Ansteuerungsbedingungen geändert werden.
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In der Gatter-Treiberschaltung 3 der vorliegenden Ausführungsform ist mindestens eine von mehreren Widerstandseinstellschaltungen, die parallel zu der Spannungsquelle und dem Leistungshalbleiter 100 geschaltet sind, mit der Spannungsquelle und dem Leistungshalbleiter 100 durch einen Schaltkreis wie den AUS-Widerstandsschaltkreis 323 in der vorgenannten Weise verbunden.
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Insbesondere in der Gatter-Ansteuerungsschaltung 3 ist entweder die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 oder die vierte Widerstandseinstellschaltung 322, die parallel zu der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 geschaltet ist, mit der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbunden, zum Beispiel durch den AUS-Widerstandsschaltschaltkreis 323.
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Dementsprechend wird der Widerstandswert zwischen der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 nicht von allen parallel geschalteten Widerstandseinstellschaltungen abgeleitet, sondern von mindestens einer der Widerstandseinstellschaltungen durch einen Schaltkreis.
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Spezifisch wird der Widerstandswert zwischen der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 nicht von allen parallel geschalteten Widerstandseinstellschaltungen abgeleitet, sondern von der Widerstandseinstellschaltung, die z.B. durch den AUS-Widerstandsschaltkreis 323 verbunden ist.
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Die Gatter-Treiberschaltung 3 schaltet die Verbindung der Vielzahl der Widerstandseinstellschaltungen, die mit der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbunden sind, unter Verwendung der Schaltkreise. Dementsprechend kann der Widerstandswert zwischen der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters angemessen eingestellt werden.
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Spezifisch schaltet die Gatter-Treiberschaltung 3 die Verbindung der mehreren Widerstandseinstellschaltungen, die mit der Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbunden sind, um, indem sie beispielsweise den AUS-Widerstandsschaltkreis 323 verwendet. Dementsprechend kann der Widerstandswert zwischen der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 in geeigneter Weise eingestellt werden.
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In der Gatter-Treiberschaltung 3 kann ein Änderungsbetrag einer Spannung oder eines Stroms, die pro Zeiteinheit an den Leistungshalbleiter 100 angelegt werden, beispielsweise durch die Schaltkreise geändert werden. Insbesondere kann in der Gatter-Treiberschaltung 3 ein Änderungsbetrag der Gatter-Spannung Vge, des Kollektor-Emitter-Stroms Ice oder der Kollektor-Emitter-Spannung Vce in dem Leistungshalbleiter 100 pro Zeiteinheit beispielsweise durch den EIN-Widerstandsschaltkreis 313 und den AUS-Widerstandsschaltkreis 323 geändert werden.
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Auf diese Weise kann die Gatter-Treiberschaltung 3 der vorliegenden Ausführungsform die an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegte Gatter-Spannung Vge elektrisch verändern. Dementsprechend kann ein dynamischer Charakteristik-Test oder dergleichen effizient durchgeführt werden. Dies ermöglicht ein schnelles Schalten eines Gatter-Widerstands. Daher kann eine Charakteristik unter einer Vielzahl von Gatter-Antriebsbedingungen in einem einzigen Test gemessen werden.
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Zusätzlich beinhaltet die Testvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform die Steuerung 2, die Gatter-Treiberschaltung 3 und den Sensor 4, wie zuvor erläutert. Die Steuerung 2 gibt das Gatter-Signal Sge aus, um das EIN/AUS des Gatters des Leistungshalbleiters 100 zu steuern.
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Der Sensor 4 misst die Kollektor-Emitter-Spannung Vce im Leistungshalbleiter 100. Die Gatter-Treiberschaltung 3 umfasst eine Spannungsquelle, eine Vielzahl von Widerstandseinstellschaltungen und einen Schaltkreis. Die Vielzahl der Widerstandseinstellschaltungen sind parallel zu der Spannungsquelle und dem Gatter geschaltet.
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Der Schaltkreis verbindet mindestens eine der Widerstandseinstellschaltungen mit der Spannungsquelle und dem Gatter. In der Gatter-Treiberschaltung 3 ist mindestens eine der mehreren Widerstandseinstellschaltungen, die parallel zur Spannungsquelle und zum Gatter des Leistungshalbleiters 100 geschaltet sind, über den Schaltkreis mit der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 verbunden.
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Die Testvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform misst beispielsweise die Kollektor-Emitter-Spannung Vce im Leistungshalbleiter auf die oben beschriebene Weise. Um die Kollektor-Emitter-Spannung Vce im Leistungshalbleiter zu messen, schaltet die Gatter-Treiberschaltung 3 die Verbindung der mehreren Widerstandseinstellschaltungen, die mit der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters verbunden sind, unter Verwendung des Schaltkreises um. Dementsprechend kann der Widerstandswert zwischen der Spannungsquelle und dem Gatter des Leistungshalbleiters in geeigneter Weise eingestellt werden.
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Da die Testvorrichtung 1 und die Gatter-Treiberschaltung 3 die an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegte Gatter-Spannung Vge unter Verwendung der Schaltkreise elektrisch ändern können, können die Testvorrichtung 1 und die Gatter-Treiberschaltung 3 effizient einen Test des Leistungshalbleiters durchführen, bei dem beispielsweise die Gatter-Spannung Vge geändert werden muss.
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In einem Fall, in dem ein Schaltkreis wie der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 ein Halbleiterelement enthält, das in Übereinstimmung mit einem Schaltsignal wie dem AUS-Widerstandsschaltsignal Sc arbeitet, kann die Gatter-Treiberschaltung 3 die an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegte Gatter-Spannung Vge schneller ändern, verglichen mit einem Fall, in dem der Schaltkreis nur aus einem Relais usw. ohne irgendein Halbleiterelement besteht.
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Die Steuerung 2 kann ein Schaltsignal wie das AUS-Widerstandsschaltsignal Sc in einem dynamischen Charakteristik-Test ausgeben, wobei der eine dynamische Charakteristik-Test vom Start bis zum Ende des Gatter-Signals Sge reicht, und der Schaltkreis kann mindestens eine Widerstandseinstellschaltung mit der Spannungsquelle und dem Gatter verbinden, wobei die mindestens eine Widerstandseinstellschaltung aus der Vielzahl der Widerstandseinstellschaltungen in Übereinstimmung mit dem AUS-Widerstandsschaltsignal Sc ausgewählt wird.
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Die Testvorrichtung 1 kann die an das Gatter angelegte Gatter-Spannung Vge durch Verwendung der Schaltkreise in einem Test wie einem dynamischen Charakteristik-Test ändern. Dementsprechend kann ein dynamischer Charakteristik-Test für den Leistungshalbleiter 100, bei dem beispielsweise die Gatter-Spannung Vge geändert werden muss, effizient durchgeführt werden.
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Die vorgenannte Testvorrichtung 1 oder die Gatter-Treiberschaltung 3 der Ausführungsform stellt einen Aspekt der Ausführungsform dar. Die Testvorrichtung 1 ist nicht auf die vorgenannte Ausführungsform beschränkt. Im Rahmen des in den Ansprüchen dargelegten Konzepts kann die Testvorrichtung 1 oder die Gatter-Treiberschaltung 3 der Ausführungsform modifiziert oder auf jede andere Vorrichtung oder Schaltung angewendet werden.
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Beispielsweise beinhaltet die AUS-Widerstandsschaltung 32 zwei Widerstandseinstellschaltungen, die in der obigen Erklärung die dritte Widerstandseinstellschaltung 321 und die vierte Widerstandseinstellschaltung 322 sind. Die AUS-Widerstandsschaltung 32 kann jedoch auch drei oder mehr Widerstandseinstellschaltungen umfassen. In ähnlicher Weise kann die EIN-Widerstandsschaltung 31 drei oder mehr Widerstandseinstellschaltungen umfassen.
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Der AUS-Widerstandsschaltkreis 323 und der EIN-Widerstandsschaltkreis 313 können jeweils mindestens einen der drei oder mehr Widerstandseinstellschaltungen auswählen und die ausgewählte Widerstandseinstellschaltung zwischen der AUS-Spannungsquelle VGN und dem Gatter des Leistungshalbleiters 100 anschließen. Durch die Auswahl aus den drei oder mehr Widerstandseinstellschaltungen kann die Testvorrichtung 1 den Gatter-Widerstand präziser schalten.
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Nicht nur die Schaltkreise, sondern auch die Widerstandseinstellschaltungen können Halbleiterelemente enthalten. In einem Fall, in dem die Widerstandseinstellschaltung ein Halbleiterelement enthält, kann die Gatter-Treiberschaltung 3 die an das Gatter des Leistungshalbleiters 100 angelegte Gatter-Spannung Vge schneller ändern, als in einem Fall, in dem die Widerstandseinstellschaltung nur aus einem Relais usw. ohne Halbleiterelement besteht.
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Darüber hinaus muss das obige Halbleiterelement nicht unbedingt ein Transistor mit einem Emitter, einem Kollektor und einer Basis sein, sondern kann auch ein Feldeffekttransistor sein, z.B. ein IGBT mit einem Emitter, einem Kollektor und einem Gatter, oder ein Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) mit einem Drain, einer Source und einem Gatter.
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Bezugszeichenliste
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1...Testvorrichtung, 2... Steuerung, 3...Gatter-Treiberschaltung, 4...Sensor, 100...Leistungshalbleiter.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2022053871 [0001]
- JP 201767555 A [0003, 0004]
