JP2009229259A - 半導体素子の検査装置およびその検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のレグを有するインバータモジュールの動作特性を簡易な設備で検査できる半導体回路の検査装置およびその検査方法を提供すること。
【解決手段】インバータモジュール中の各レグの中間端子同士を接続する負荷を有し，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの下側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの下側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第１のレグの上側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するとともに，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの上側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの上側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第１のレグの下側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定する。
【選択図】図１

Description

本発明は，各上アームおよび下アームにそれぞれ半導体素子が配置され，それらの半導体素子が直列に接続されている半導体回路を検査するための半導体素子の検査装置およびその検査方法に関する。例えばインバータモジュールを検査対象とし，その半導体素子の動作特性の検査に好適な検査装置およびその検査方法に関するものである。

従来より，インバータモジュール等に用いられる半導体回路として，２つの半導体素子が直列に配置された上下アームを，複数個並列に接続したものがある。例えば，３相交流用の電動機を駆動する際に用いられる６ｉｎ１モジュールでは，計６個の半導体素子を有している。このようなインバータモジュールに含まれている半導体素子の動作特性を検査する場合には，全ての半導体素子についてそれぞれ，個別に検査を行うことが必要である。

そこで，各半導体素子の１つずつに対し順に直流電圧を印加するとともに駆動信号を入力して，１つずつ順に検査することが行われていた。検査対象の半導体素子は，負荷を介してバスバーに接続される。検査対象の半導体素子を順に切り替えるために，半導体素子と負荷との接続を切り替えるためのリレーを設けている検査装置が開示されている（例えば，特許文献１参照。）。例えば，半導体素子の個数に相当する数のリレーを設けておき，検査対象となる半導体素子のみに直流電圧が印加されるように，リレーを切り替えるのである。これにより，負荷の数をあまり多くすることなく，全ての半導体スイッチを適切に検査することができる。
特開２００３−７０２６４号公報

しかしながら，前記した従来の検査装置では，半導体素子の個数に相当する数のリレーが必要となっている。検査対象のインバータモジュールが大容量の機器を制御するためのものであれば，それだけインバータモジュールに入力される直流電圧も高電圧のものとされる。そのため，上記の切り替えのためのリレーとしては，高電圧・高電流に対応できるタイプのリレーが必要とされていた。この高電圧・高電流用のリレーは比較的高価なものである。しかも，半導体素子の数だけリレーが必要となる。さらには，高電圧・高電流用のリレーを駆動するためのリレー駆動回路も，高電圧に対応したものが必要であった。そのため，検査装置全体としての構成が大がかりであり，また検査装置のコストが大きいものとなるという問題点があった。

本発明は，前記した従来の半導体回路の検査方法が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，複数のレグを有するインバータモジュールの動作特性を簡易な設備で検査できる半導体回路の検査装置およびその検査方法を提供することにある。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の半導体素子の検査装置は，複数のレグが並列に接続されており，各レグに，２つの半導体素子が直列に配置されているインバータモジュールを検査対象とする半導体素子の検査装置であって，インバータモジュール中の各レグの両端端子間に直流電圧を印加する直流電源と，インバータモジュール中の各レグの上側の個々の半導体素子への操作信号を出力する第１操作信号出力部と，インバータモジュール中の各レグの下側の個々の半導体素子への操作信号を出力する第２操作信号出力部と，インバータモジュール中の各レグの中間端子同士を接続する負荷と，インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得する測定部と，第１および第２操作信号出力部と測定部とを制御する制御部とを有し，制御部は，第２操作信号出力部を，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの下側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの下側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第１操作信号出力部により，第１のレグの上側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，測定部により，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定し，第１操作信号出力部を，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの上側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの上側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第２操作信号出力部により，第１のレグの下側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，測定部により，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するものである。

本発明の半導体回路の検査装置は，複数個の半導体素子を含むインバータモジュールを検査対象とするものである。なお，以下では２つの半導体素子が直列に配置された上下アームをレグという。また，直流電源の正端子に接続される側を上アームまたは上側，負端子に接続される側を下アームまたは下側という。

本発明によれば，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定する際には，第１のレグ以外の少なくとも１つのレグ（第２のレグという）の下側の半導体素子にオン信号が出力されている。これらのレグの中間端子同士が負荷で接続されていれば，直流電源の正負端子間に，第１のレグの上側の半導体素子と負荷と第２のレグの下側の半導体素子とを介した電流経路を形成することができる。また，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定する際には，第１のレグ以外の少なくとも１つのレグ（第３のレグという）の上側の半導体素子にオン信号が出力されている。これらのレグの中間端子同士が負荷で接続されていれば，直流電源の正負端子間に，第３のレグの上側の半導体素子と負荷と第１のレグの下側の半導体素子とを介した電流経路を形成することができる。

このように電流経路を形成した上で，第１のレグの上側または下側の半導体素子にオン信号を出力させることにより，この半導体素子の動作特性を測定することができる。そして，測定の対象となる半導体素子を変更する場合には，第２または第３のレグを変更することにより対応できる。この変更は，制御部によって第１または第２操作信号出力部を制御することにより行うことができる。従って，高電圧・高電流用のリレーは不要である。これにより，複数のレグを有するインバータモジュールの動作特性を簡易な設備で検査できる半導体回路の検査装置となっている。

さらに本発明では，検査対象とするインバータモジュールのレグの個数が３以上であり，負荷は，その個数が２以上であるとともに，インバータモジュール中の全てのレグの中間端子を，他のいずれかのレグの中間端子と接続するものであり，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときに第２操作信号出力部からオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときに第１操作信号出力部からオン信号が出力されている上側の半導体素子は，第１のレグと負荷により接続されているレグに配置されているものであることが望ましい。
このようなものであれば，検査対象の半導体素子と第２操作信号出力部からオン信号が出力されている半導体素子とは負荷により接続されているので，これらを通る電流経路が形成される。

さらに本発明では，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときに第２操作信号出力部からオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときに第１操作信号出力部からオン信号が出力されている上側の半導体素子は，第１のレグと１つの負荷により接続されているレグに配置されているものであることが望ましい。
このようにすれば，電流経路に配置される負荷を適切な大きさのものとすることができる。

さらに本発明では，インバータモジュール中の複数のレグのうち，第１のレグとするものを順に変更し，全ての半導体素子の動作特性を測定することが望ましい。
このようにすれば，全ての半導体素子が順次検査される。

また本発明は，複数のレグが並列に接続されており，各レグに，２つの半導体素子が直列に配置されているインバータモジュールを検査対象とする半導体素子の検査方法であって，インバータモジュール中の各レグの両端端子間に直流電源によって直流電圧を印加し，インバータモジュール中の各レグの中間端子同士を負荷を介して接続し，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの下側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの下側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第１のレグのみの上側の半導体素子にオン信号を出力して，インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得することにより，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定し，インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの上側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの上側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，その状態で，第１のレグのみの下側の半導体素子にオン信号を出力して，インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得することにより，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定する半導体素子の検査方法にも及ぶ。

さらに本発明では，検査対象とするインバータモジュールのレグの個数が３以上であり，負荷の個数が２以上であるとともに，インバータモジュール中の全てのレグの中間端子を，他のいずれかのレグの中間端子と負荷により接続し，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている上側の半導体素子は，第１のレグと負荷により接続されているレグに配置されているものであることが望ましい。

さらに本発明では，第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている上側の半導体素子は，第１のレグと１つの負荷により接続されているレグに配置されているものであることが望ましい。

さらに本発明では，インバータモジュール中の複数のレグのうち，第１のレグとするものを順に変更し，全ての半導体素子の動作特性を測定することが望ましい。

本発明の半導体回路の検査装置およびその検査方法によれば，複数のレグを有するインバータモジュールの動作特性を簡易な設備で検査できる。

以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，３相交流用の電動機等に用いられる６ｉｎ１モジュールの動作特性を測定するための検査装置および検査方法に本発明を適用したものである。

まず，本形態の検査装置による検査対象の１種である６ｉｎ１モジュール１０について説明する。６ｉｎ１モジュール１０は，図１に示すように３つの上下アームがバスバー１１とバスバー１２との間に並列に接続されているものである。各上アームおよび下アームにはそれぞれ１つのトランジスタが配置され，その２つのトランジスタが直列に接続されている。また，各トランジスタには，それぞれダイオードが逆向きに並列接続されている。すなわち，本検査対象の６ｉｎ１モジュール１０は，図示のように，６個のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６と６個のダイオードＤ１〜Ｄ６を含むものである。図中で，太線の実線で囲んだ部分が６ｉｎ１モジュール１０の範囲である。

図１に示すように，６ｉｎ１モジュール１０は，外部と接続される計１１個の端子を有している。図中右側の上下端部にはバスバー１１，１２にそれぞれ接続されたＰ端子とＮ端子，およびそれらの間に各上下アームの中間端子であるＵ端子，Ｖ端子，Ｗ端子が設けられている。各中間端子は，各上下アームの２つのトランジスタの中間に接続されている。また，６ｉｎ１モジュール１０の図中下側には，各トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のゲートに信号を入力するためのゲート操作端子Ｇ１〜Ｇ６が設けられている。このうち，Ｐ，Ｎ，Ｕ，Ｖ，Ｗの各端子は高電圧・高電流が印加される。一方，ゲート操作端子Ｇ１〜Ｇ６に入力される信号は，低電圧のものである。

また，図１に示すもののうち，６ｉｎ１モジュール１０以外の部分が，本形態の検査装置２０である。図では，検査装置２０を太線の点線で囲んで示している。検査装置２０は，スキャン装置２１，駆動信号発生装置２２，２３，負荷インダクタンス２５，２６，電力貯蔵用コンデンサ２７，直流電源２８を有している。さらに本形態の検査装置２０は，測定装置３１，制御装置３２も有している。

スキャン装置２１は，２台の駆動信号発生装置２２，２３を，６ｉｎ１モジュール１０のゲート操作端子Ｇ１〜Ｇ６に選択的に接続するためのものである。本形態のスキャン装置２１は，計６個のリレー４１，４２，４３，４４，４５，４６を有している。リレー４１，４２，４３は，上アームに配置されたトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３のそれぞれのゲート操作端子Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と駆動信号発生装置２２との接続を切り替えるためのものである。また，リレー４４，４５，４６は，下アームに配置されたトランジスタＴｒ４，Ｔｒ５，Ｔｒ６のそれぞれのゲート操作端子Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６と駆動信号発生装置２３との接続を切り替えるためのものである。このスキャン装置２１は，制御装置３２によって操作される。なお，これら６個のリレー４１〜４６は，いずれも低電圧用のリレーである。

駆動信号発生装置２２，２３は，６ｉｎ１モジュール１０の各トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６を駆動するゲート駆動信号を発生するものである。検査実行時には，駆動信号発生装置２２，２３の一方は，検査対象のトランジスタに接続され，検査用の２つのパルス状のゲート駆動信号を出力する。そして他方は，この２つのパルス状のゲート駆動信号の出力されている時間を含み，それよりやや長い間連続的にＯＮ信号を出力し続ける。

負荷インダクタンス２５と負荷インダクタンス２６とは，６ｉｎ１モジュール１０の中間端子（Ｕ端子，Ｖ端子，Ｗ端子）同士を接続する。ここでは中間端子が３つあるので，全ての中間端子が他のいずれかの中間端子と接続されるために，２つの負荷インダクタンスが設けられている。例えば，図１に示すように，負荷インダクタンス２５は，その一端側が６ｉｎ１モジュール１０のＵ端子に接続されるとともに，他端側はＶ端子に接続される。負荷インダクタンス２６は，その一端側が６ｉｎ１モジュール１０のＶ端子に接続されるとともに，他端側はＷ端子に接続される。従って，負荷インダクタンス２５の他端側と負荷インダクタンス２６の一端側とは接続された状態となっている。なお，この負荷インダクタンス２５，２６としては，検査対象である６ｉｎ１モジュール１０が通常使用される場合に接続される負荷に含まれるインダクタンスとほぼ同等の大きさのものを使用するとよい。

電力貯蔵用コンデンサ２７は，電力を一時的に貯蔵するためのものである。また，直流電源２８は，６ｉｎ１モジュール１０のＰ端子−Ｎ端子間に直流電圧を印加するためのものである。この直流電源２８は，数百Ｖ程度の高圧電源である。本形態では，この高電圧の印加される箇所には，リレーは設けられていない。

測定装置３１は，電流計，電圧計等の測定機器を有し，６ｉｎ１モジュール１０の各部の電流波形や，各端子間の電圧波形等を取得するためのものである。特に，検査対象のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のコレクタ−エミッタ電圧やコレクタ電流等を測定し，その時間変化のデータを取得する。また，制御装置３２は，スキャン装置２１，駆動信号発生装置２２，２３，測定装置３１を制御するものである。さらに，測定装置３１による測定結果を受けて，検査対象であるトランジスタの動作特性を判定するものである。

次に，本形態の検査装置２０によって６ｉｎ１モジュール１０を検査する方法について説明する。本形態では，検査対象のトランジスタにゲート駆動信号を入力する時には，検査対象のトランジスタと負荷インダクタンスを介して接続されている他のトランジスタもオン状態とする。以下では，この検査対象ではないものの検査時にオンされるトランジスタを検査補助トランジスタという。検査補助トランジスタは，検査対象トランジスタが上アームである場合は，検査対象トランジスタとは異なるレグの下アームのうちから選択される。また，検査対象トランジスタが下アームである場合は，検査対象トランジスタとは異なるレグの上アームのうちから選択される。

さらに検査補助トランジスタは，検査対象トランジスタの配置されているレグと負荷インダクタンスによって接続されているレグに配置されているもののうちから選択される。そして，検査補助トランジスタは，上記の条件を満たすように１つ以上のものが選択されればよいが，実際には１つで十分であり，２つ以上選択しても別段の効果はない。また，１つのみ選択する場合には検査対象トランジスタと近い配置のものが好ましく，できれば隣のレグ，すなわち１つの負荷インダクタンスによって接続されているレグに配置されているものを選択することが望ましい。

例えば，図１に示す検査装置において，検査対象トランジスタがトランジスタＴｒ１である場合，検査補助トランジスタとしてはトランジスタＴｒ５が選択される。これらのトランジスタＴｒ１とＴｒ５とをともにオンすると，負荷インダクタンス２５を介して電流経路が形成される。すなわち，直流電源２８の正端子に接続されたＰ端子〜トランジスタＴｒ１〜負荷インダクタンス２５〜トランジスタＴｒ５〜Ｎ端子〜電源装置２８の負側端子と経由する電流経路を形成することができる。

そのために，トランジスタＴｒ１のゲートを駆動信号発生装置２２に，トランジスタＴｒ５のゲートを駆動信号発生装置２３にそれぞれ接続する。これら以外のトランジスタのゲートにはオフ信号を出力してもよいし，オープンとしても構わない。すなわち，制御装置３２はまず，リレー４１と４５とをＯＮとし，その他のリレー４２，４３，４４，４６はいずれもＯＦＦとする。それから，制御装置３２は，駆動信号発生装置２２と２３とにそれぞれゲート駆動信号を発生させる。ただし，駆動信号発生装置２２の発生するゲート駆動信号と駆動信号発生装置２３の発生するゲート駆動信号とは以下に説明するように異なる波形のものである。そして，測定装置３１は，各部の電圧・電流等を測定する。

なお本形態では，検査対象トランジスタと検査補助トランジスタとの組み合わせは，以下のように選択すればよい。トランジスタＴｒ１を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ５とする。トランジスタＴｒ２を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ４またはＴｒ６とする。トランジスタＴｒ３を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ５とする。トランジスタＴｒ４を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ２とする。トランジスタＴｒ５を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ１またはＴｒ３とする。トランジスタＴｒ６を検査対象とする場合には，検査補助トランジスタをトランジスタＴｒ２とする。

次に，ゲート駆動信号の波形の例を図２に示す。図中左から右向きに時間の経過を示す。図中上方の３段の波形は，駆動信号発生装置２２によって発生されるものである。駆動信号発生装置２２は，これらの３段の信号を合わせた信号を出力する。そして，各検査対象トランジスタが変更されるときには，スキャン装置２１が切り替えられ，駆動信号発生装置２２によって発生される信号が入力されるトランジスタが切り替えられる。また，図中下方の３段の波形は，駆動信号発生装置２３によって発生されるものである。駆動信号発生装置２３も駆動信号発生装置２２と同様に３段分を合わせた信号を出力し，その出力先がスキャン装置２１によって切り替えられる。

図２に示すように，検査対象であるトランジスタには，２つの連続したパルスが入力される。そして，第１のパルスがＯＮからＯＦＦに切り替えられた時に得られるのがＯＦＦ特性であり，第２のパルスがＯＦＦからＯＮに切り替えられた時に得られるのがＯＮ特性である。一方，検査補助トランジスタは，検査対象トランジスタに入力される第１のパルスのＯＮ時より前から，第２のパルスのＯＦＦ時より後まで，連続的にＯＮ状態とされる。なお，図２では，トランジスタＴｒ１，Ｔｒ４，Ｔｒ２，Ｔｒ５，Ｔｒ３，Ｔｒ６の順に検査する場合のゲート駆動信号の波形を示したが，この順序はどのように変更してもよい。

次に，本形態の検査方法によって測定装置３１で取得されるスイッチング特性の一例を図３に示す。図３の１段目に示した波形は，検査対象トランジスタに入力されるゲート駆動信号の波形である。この図では，検査対象トランジスタがＴｒ１の場合のものを示している。図中２段目に示した波形は，トランジスタＴｒ１のコレクタ−エミッタ電圧の波形である。図中３段目に示した波形は，トランジスタＴｒ１に対向するトランジスタＴｒ４のコレクタ−エミッタ電圧の波形である。図中４段目に示した波形は，トランジスタＴｒ１のコレクタ電流の波形である。図中５段目に示した波形は，トランジスタＴｒ４に接続されているダイオードＤ４に流れるダイオード電流の波形である。

制御装置３２は，測定装置３１で取得されたこれらの波形に基づいて，トランジスタＴｒ１のＯＦＦ特性やＯＮ特性，リカバリ特性等が許容範囲内であるかどうかを判断する。このうち，トランジスタＴｒ１の動作特性として，制御装置３２による判断の対象となる箇所としては，例えば２段目のトランジスタＴｒ１のコレクタ−エミッタ電圧におけるオフサージＶ１がある。これは，トランジスタＴｒ１をオンからオフに切り替えた時に発生するものである。あるいは，３段目のトランジスタＴｒ４のコレクタ−エミッタ電圧におけるリカバリサージＶ２がある。これは，トランジスタＴｒ１をオフからオンに切り替えた時に発生するものである。制御装置３２は，検出されたオフサージＶ１，リカバリサージＶ２等の大きさがいずれも許容範囲内であるかどうかを判断する。

また，その他に判断の対象となる箇所としては，トランジスタＴｒ１をオンからオフに切り替えた時の，Ｔｒ１のコレクタ電流のターンオフ遅れ時間Ｔ１およびターンオフ時間Ｔ２がある。さらに，トランジスタＴｒ１をオフからオンに切り替えた時の，Ｔｒ１のコレクタ電流のターンオン遅れ時間Ｔ３およびターンオン時間Ｔ４がある。また，トランジスタＴｒ１をオフからオンに切り替えた時の，Ｄ４のダイオード電流の逆回復電流Ｉ１および逆回復時間Ｔ５も判断の対象となる。これらの検出値がいずれも許容範囲内であれば，制御装置３２によってこの検査対象の６ｉｎ１モジュール１０のトランジスタＴｒ１は正常であると判断される。

検出されたオフサージＶ１，リカバリサージＶ２等の大きさがいずれも許容範囲内であれば，制御装置３２によってこの検査対象トランジスタは正常であると判断される。トランジスタＴｒ１が正常であると判断されたら，続いて，他のトランジスタについても検査を行う。いずれのトランジスタを検査する場合でも，負荷インダクタンス２５，２６を介して電流経路が形成できるように，検査補助トランジスタを選択する。もし，いずれかの特性値に許容範囲外のものがある場合には，この検査対象トランジスタの動作特性は異常であると判断される。その場合には，この検査対象の６ｉｎ１モジュール１０は不良であるとして，検査を中止する。あるいは，とりあえず全てのトランジスタの検査を行ってから，不良箇所を表示してはね出しするようにしてもよい。

以上詳細に説明したように，本形態の検査装置および検査方法によれば，負荷インダクタンス２５，２６の接続を切り替えるためのリレーは必要ない。適切な配置のトランジスタを検査補助トランジスタとして使用することで，検査対象トランジスタと負荷インダクタンスを経由する電流経路を形成することができる。従って，高電圧・高電流に対応するリレーは必要でない。これにより，複数の上下アームを有するモジュールの動特性を簡易な設備で検査できる検査装置および方法となっている。

なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，上記の形態では，３つのレグに配置された６つのトランジスタを有する６ｉｎ１モジュール１０の検査について記載したが，２つのレグを有する４ｉｎ１モジュールでも同様に実施できる。この場合は，両レグの中間端子同士を負荷インダクタンスを介して接続する。そして，検査対象トランジスタの斜めの位置のものを検査補助トランジスタとして選択すればよい。

また，２つのアームを有する２ｉｎ１モジュールの場合には，２つのモジュールを組み合わせることにより，４ｉｎ１モジュールと同様に検査することができる。また，４つのレグを有する８ｉｎ１モジュールの場合は，４つの中間端子を２つずつの組として，それぞれ負荷インダクタンスを介して接続すればよい。つまり，全体が１繋がりである必要はない。
また例えば，ここではＶ端子に両インダクタンス２５，２６が接続されているとしたが，両インダクタンス２５，２６が接続される端子は，Ｕ端子あるいはＷ端子としてもよい。この接続箇所に応じて，検査対象トランジスタに対する検査補助トランジスタの選択は異なるものとなる。

本形態に係る動特性検査装置を示す回路図である。 スイッチング動作の切り替え順の例を示す説明図である。 検出波形の一例を示すグラフ図である。

符号の説明

２０ 検査装置
２１ スキャン装置
２２，２３ 駆動信号発生装置
２５，２６ 負荷インダクタンス
２８ 直流電源
３１ 測定装置
３２ 制御装置

Claims (8)

1. 複数のレグが並列に接続されており，各レグに，２つの半導体素子が直列に配置されているインバータモジュールを検査対象とする半導体素子の検査装置において，
   前記インバータモジュール中の各レグの両端端子間に直流電圧を印加する直流電源と，
   前記インバータモジュール中の各レグの上側の個々の半導体素子への操作信号を出力する第１操作信号出力部と，
   前記インバータモジュール中の各レグの下側の個々の半導体素子への操作信号を出力する第２操作信号出力部と，
   前記インバータモジュール中の各レグの中間端子同士を接続する負荷と，
   前記インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得する測定部と，
   前記第１および第２操作信号出力部と前記測定部とを制御する制御部とを有し，
   前記制御部は，
   前記第２操作信号出力部を，前記インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの下側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの下側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，
   その状態で，前記第１操作信号出力部により，前記第１のレグの上側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，
   前記測定部により，前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定し，
   前記第１操作信号出力部を，前記インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの上側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの上側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，
   その状態で，前記第２操作信号出力部により，前記第１のレグの下側の半導体素子のみにオン信号を出力させ，
   前記測定部により，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定することを特徴とする半導体素子の検査装置。
2. 請求項１に記載の半導体素子の検査装置において，
   検査対象とするインバータモジュールのレグの個数が３以上であり，
   前記負荷は，その個数が２以上であるとともに，前記インバータモジュール中の全てのレグの中間端子を，他のいずれかのレグの中間端子と接続するものであり，
   前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときに前記第２操作信号出力部からオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときに前記第１操作信号出力部からオン信号が出力されている上側の半導体素子は，前記第１のレグと前記負荷により接続されているレグに配置されているものであることを特徴とする半導体素子の検査装置。
3. 請求項２に記載の半導体素子の検査装置において，
   前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときに前記第２操作信号出力部からオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときに前記第１操作信号出力部からオン信号が出力されている上側の半導体素子は，前記第１のレグと１つの前記負荷により接続されているレグに配置されているものであることを特徴とする半導体素子の検査装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の半導体素子の検査装置において，
   前記インバータモジュール中の複数のレグのうち，第１のレグとするものを順に変更し，全ての半導体素子の動作特性を測定することを特徴とする半導体素子の検査装置。
5. 複数のレグが並列に接続されており，各レグに，２つの半導体素子が直列に配置されているインバータモジュールを検査対象とする半導体素子の検査方法において，
   前記インバータモジュール中の各レグの両端端子間に直流電源によって直流電圧を印加し，
   前記インバータモジュール中の各レグの中間端子同士を負荷を介して接続し，
   前記インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの下側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの下側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，
   その状態で，前記第１のレグのみの上側の半導体素子にオン信号を出力して，前記インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得することにより，前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定し，
   前記インバータモジュール中の第１のレグ以外の少なくとも１つのレグの上側の半導体素子にオン信号を出力するとともに，残りのレグの上側の半導体素子にはオフ信号を出力する状態とし，
   その状態で，前記第１のレグのみの下側の半導体素子にオン信号を出力して，前記インバータモジュール中の各レグの両端端子および中間端子間の電気信号を取得することにより，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定することを特徴とする半導体素子の検査方法。
6. 請求項５に記載の半導体素子の検査方法において，
   検査対象とするインバータモジュールのレグの個数が３以上であり，
   前記負荷の個数が２以上であるとともに，前記インバータモジュール中の全てのレグの中間端子を，他のいずれかのレグの中間端子と前記負荷により接続し，
   前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている上側の半導体素子は，前記第１のレグと前記負荷により接続されているレグに配置されているものであることを特徴とする半導体素子の検査方法。
7. 請求項６に記載の半導体素子の検査方法において，
   前記第１のレグの上側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている下側の半導体素子，および，前記第１のレグの下側の半導体素子の動作特性を測定するときにオン信号が出力されている上側の半導体素子は，前記第１のレグと１つの前記負荷により接続されているレグに配置されているものであることを特徴とする半導体素子の検査方法。
8. 請求項５から請求項７までのいずれか１つに記載の半導体素子の検査方法において，
   前記インバータモジュール中の複数のレグのうち，第１のレグとするものを順に変更し，全ての半導体素子の動作特性を測定することを特徴とする半導体素子の検査方法。

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