一種場效應管的測試電路的制作方法

文檔序號:6250657
一種場效應管的測試電路的制作方法
【專利摘要】本發明涉及器件測試【技術領域】,本發明提供一種場效應管的測試電路,測試電路包括控制電路、第一測試源、第一開關器件、第二開關器件以及第三開關器件,控制器控制第一開關器件、第二開關器件以及第三開關器件處于導通狀態,使第一測試源、場效應管的柵極、第一源極測試端、第二源極測試端、第一漏極測試端、第二漏極測試端以及地形成測量回路,并在第一測試源輸出電流時檢測測量回路的電壓值,根據電壓值和電流值測試場效應管的接觸阻抗。通過測試源和多個開關器件即可對場效應管進行測試,不必采用專用機臺,只要滿足相應場效應管相應的電流和電壓要求,即可進行測試,提高測試電路的利用率,對場效應管測試的通用性強,同時降低了運營成本。
【專利說明】一種場效應管的測試電路

【技術領域】
[0001]本發明涉及器件測試【技術領域】,尤其涉及一種場效應管的測試電路。

【背景技術】
[0002]目前,對場效應管的測試主要分為直流測試和交流測試兩部分,其中,對場效應管的直流測試主要包括對柵源極漏電(IGSS)、漏源極漏電(IDSS)、導通阻抗(RDSON)以及開啟電壓(VTH)等參數的測試,現有技術中對場效應管的直流參數測試,主要是采用分立器件的專用測試機測試,如JUNO、ACCO 8002等機臺。使用專用機臺的一個缺陷是其他IC產品無法在此機臺進行測試,導致機臺的通用性不強,此外,對于面臨激烈競爭的測試廠而言,如果沒有場效應管的測試而導致機臺空閑,將造成很大的成本浪費,因此機器的通用性和利用率至關重要;此外,專用測試機的缺點還包括:無法對場效應管測試接觸阻抗;場效應管的漏電測試精度要求比較高,通常在InA以下,使用專用測試機不能保證漏電測試的精度。綜上所述,現有技術中存在專用測試機不能進行場效應管接觸阻抗的測試以及漏電測試精度低的問題。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種場效應管的測試電路,旨在解決針對現有技術中存在專用測試機不能進行場效應管接觸阻抗的測試以及漏電測試精度低的問題。
[0004]本發明是這樣實現的,一種場效應管的測試電路,所述測試電路包括控制電路、第一測試源、第一開關器件、第二開關器件以及第三開關器件,所述場效應管上設有第一源極測試端、第二源極測試端、第一漏極測試端以及第二漏極測試端,所述第一源極測試端通過所述場效應管的源極與第二源極測試端連接,所述第一漏極測試端通過所述場效應管的漏極與第二漏極測試端連接;
[0005]所述第一測試源連接所述場效應管的柵極,所述場效應管的柵極連接所述第一開關器件的輸入端,所述第一開關器件的輸出端連接所述第一源極測試端,所述第二開關器件的輸入端連接所述第二源極測試端,輸出端連接所述第一漏極測試端,所述第三開關器件的輸入端連接所述第二漏極測試端,輸出端接地,所述控制電路的第一輸出端連接所述第一開關器件的控制端,所述控制電路的第二輸出端連接所述第二開關器件的控制端,所述控制電路的第三輸出端連接所述第三開關器件的控制端;
[0006]所述控制器控制所述第一開關器件、所述第二開關器件以及所述第三開關器件處于導通狀態,使所述第一測試源、所述場效應管的柵極、所述第一源極測試端、所述第二源極測試端、所述第一漏極測試端、所述第二漏極測試端以及地形成測量回路,并在所述第一測試源輸出電流時檢測所述測量回路的電壓值,根據所述電壓值和所述第一測試源的輸出電流值獲取所述場效應管的接觸阻抗。
[0007]所述測試電路還包括第二測試源、第四開關器件第一開關電路、測試電阻以及運算放大芯片;
[0008]所述第四開關器件的輸入端連接第二測試源,輸出端連接所述場效應管的漏極,所述第一開關電路的輸入端連接所述場效應管的柵極,輸出端連接所述運算放大芯片的輸入端和測試電阻的第一端,所述測試電阻的第二端連接所述運算放大芯片的輸出端,所述控制電路的第四輸出端連接所述第四開關器件的控制端,所述控制電路的第五輸出端連接所述第一開關電路的控制端;
[0009]所述控制電路控制所述第二開關器件、所述第四開關器件和所述第一開關電路處于導通狀態,使所述場效應管的源極和漏極連接在一起,使所述場效應管的柵極連接所述運算放大芯片的輸入端,并在所述第二測試源輸出電流時檢測所述運算放大芯片的輸出電壓值,根據所述輸出電壓值和所述測試電阻的阻值獲取所述場效應管的柵極和漏極之間的漏電電流。
[0010]所述第一開關電路包括第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件,所述第五開關器件、所述第六開關器件以及所述第七開關器件串連在一起,所述第五開關器件輸入端連接所述場效應管的柵極;
[0011]所述第五開關器件在斷開時連接所述第一測試源,在閉合時連接所述第六開關器件的輸入端;所述第六開關器件在斷開時連接所述第七開關器件的輸入端,在閉合時連接所述場效應管的漏極;所述第七開關器件在斷開時接地,在閉合時連接所述運算放大芯片的輸入端。
[0012]所述第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件為雙刀雙擲開關。
[0013]所述測試電路還包括第二開關電路,所述第二開關電路的輸入端連接所述場效應管的源極,輸出端連接所述運算放大芯片的輸入端和所述測試電阻的第一端;
[0014]所述控制電路控制所述第四開關器件、所述第一開關電路及所述第二開關電路處于導通狀態,使所述場效應管的柵極和源極連接所述運算放大芯片的輸入端,并在所述第二測試源輸出電流時檢測所述運算放大芯片的輸出電壓值,根據所述輸出電壓值和所述測試電阻的阻值獲取所述場效應管的源極和漏極之間的漏電電流。
[0015]所述第二開關電路包括第八開關器件、第九開關器件以及第十開關器件,所述第五開關器件、所述第六開關器件以及所述第七開關器件串連在一起,所述第八開關器件輸入端連接所述場效應管的源極,所述第八開關器件在斷開時連接所述第九開關器件的輸入端,在閉合時接地,所述第九開關器件在閉合時連接所述第十開關器件的輸入端,所述第十開關器件在斷開時連接所述場效應管的漏極,在閉合時連接所述運算放大芯片的輸入端。
[0016]所述第八開關器件、所述第九開關器件以及所述第十開關器件為雙刀雙擲開關。
[0017]所述測試電路還包括第一二極管和第二二極管,所述第一二極管的陰極連接所述運算放大芯片的輸入端和第二二極管的陽極,所述第一二極管的陽極與所述的第二二極管的陰極共地連接。
[0018]本發明提供一種場效應管的測試電路,通過兩個測試源和多個開關器件即可對場效應管進行測試,不必采用專用機臺,只要滿足相應場效應管相應的電流和電壓要求,即可以進行測試,提高了測試電路的利用率,對場效應管測試的通用性強,同時降低了運營成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路的結構示意圖;
[0021]圖2是本發明另一種實施例提供的一種場效應管的測試電路的結構示意圖;
[0022]圖3是本發明另一種實施例提供的一種場效應管的測試電路的結構示意圖;
[0023]圖4是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第一開關器件的電路圖;
[0024]圖5是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第二開關器件的電路圖;
[0025]圖6是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第三開關器件的電路圖;
[0026]圖7是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第四開關器件的電路圖;
[0027]圖8是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第一開關電路的電路圖;
[0028]圖9是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中第二開關電路的電路圖;
[0029]圖10是本發明一種實施例提供的一種場效應管的測試電路中運算放大電路的電路圖。

【具體實施方式】
[0030]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0031]為了說明本發明的技術方案,下面通過具體實施例來進行說明。
[0032]本發明一種實施例提供一種場效應管的測試電路,如圖1所示,測試電路包括控制電路101、第一測試源102、第一開關器件103、第二開關器件104以及第三開關器件105,場效應管106上設有第一源極測試端、第二源極測試端、第一漏極測試端以及第二漏極測試端,第一源極測試端與第二源極測試端通過源極連接,第一漏極測試端與第二漏極測試端通過漏極連接。
[0033]第一測試源102連接場效應管的柵極,場效應管的柵極連接第一開關器件103的輸入端,第一開關器件103的輸出端連接第一源極測試端,第二開關器件104的輸入端連接第二源極測試端,輸出端連接第一漏極測試端,第三開關器件105的輸入端連接第二漏極測試端,輸出端接地,控制電路101的第一輸出端連接第一開關器件103的控制端,控制電路101的第二輸出端連接第二開關器件104的控制端,控制電路101的第三輸出端連接第三開關器件105的控制端。
[0034]控制器控制第一開關器件103、第二開關器件104以及第三開關器件105處于導通狀態,使第一測試源102、第一源極測試端、場效應管的柵極、第二源極測試端、第一漏極測試端、第二漏極測試端以及地形成測量回路,并在第一測試源102輸出電流時檢測測量回路的電壓值,根據電壓值和電流值測試場效應管106的接觸阻抗。
[0035]本實施例中,具體的,對場效應管106的接觸阻抗進行測試,通過布線和繼電器的切換,使測試源、管腳、與管腳接觸的夾手以及地形成一個串聯的回路,通過加流測壓的方式,換算出接觸阻抗。
[0036]本發明另一種實施例一種場效應管的測試電路,如圖2所示,所述測試電路還包括第二測試源109、第四開關器件107、第一開關電路101、測試電阻110以及運算放大芯片111。
[0037]所述第四開關器件107的輸入端連接第二測試源109,輸出端連接所述場效應管106的漏極,所述第一開關電路101的輸入端連接所述場效應管106的柵極,輸出端連接所述運算放大芯片111的輸入端和測試電阻110的第一端,所述測試電阻110的第二端連接所述運算放大芯片111的輸出端,所述控制電路101的第四輸出端連接所述第四開關器件107的控制端,所述控制電路101的第五輸出端連接所述第一開關電路101的控制端。
[0038]控制電路101控制第二開關器件104、第四開關器件107和第一開關電路101處于導通狀態,使場效應管106的源極和漏極連接在一起,使場效應管106的柵極連接運算放大芯片111的輸入端,并在第二測試源109輸出電流時檢測運算放大芯片111的輸出電壓值,根據輸出電壓值和測試電阻110的阻值測試場效應管106的柵極和漏極之間的漏電電流。
[0039]在本實施例中,具體的,對柵極和源極進行漏電(IGSS)測試:源極和漏極短接到第二測試源109,閉合第一開關電路101,使柵極接到運放輸入端;第二測試源109施加相應的電壓V_B,DVM通過運放測量輸出電壓V_DVM,根據運放的虛短原理:第二施加電壓(V_B) /柵極源極之間阻抗=V_DVM/10M歐姆,因為柵極源極漏電(IGSS)=第二測試源109施加電壓(V_B)/柵極源極之間阻抗,所以柵源漏電(IGSS) = V_DVM/10M歐姆。
[0040]進一步的,第一開關電路101包括第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件,第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件串連在一起,第五開關器件輸入端連接場效應管106的柵極,第五開關器件在斷開時連接第一測試源102,在閉合時連接第六開關器件的輸入端,第六開關器件在斷開時連接第七開關器件的輸入端,在閉合時連接場效應管106的漏極,第七開關器件在斷開時接地,在閉合時連接運算放大芯片111的輸入端。
[0041]優選的,第一開關器件103、第二開關器件104、第三開關器件105、第四開關器件107、第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件為雙刀雙擲開關。
[0042]進一步的,如圖3所示,測試電路還包括第二開關電路112,第二開關電路112的輸入端連接場效應管106的源極,輸出端連接運算放大芯片111的輸入端和測試電阻110的弟觸;
[0043]控制電路101控制第四開關器件107、第一開關電路101和第二開關電路112處于導通狀態,使場效應管106的柵極和源極連接運算放大芯片111的輸入端,并在第二測試源109輸出電流時檢測運算放大芯片111的輸出電壓值,根據輸出電壓值和測試電阻110的阻值測試場效應管106的源極和漏極之間的漏電電流。
[0044]在本實施例中,具體的,對漏極源極進行漏電(IDSS)測試:閉合繼電器第一開關電路101、第二開關電路112、第四開關器件107 ;使柵極(G)和源極(S)短接到運放輸入端;第二測試源109施加相應的電&V_B,DVM通過運放測量輸出電&V_DVM,根據運放的虛短原理:第二測試源109施加電壓(V_B)/漏極源極之間阻抗=V_DVM/10M歐姆,因為漏極源極之間漏電(IDSS)=第二測試源109施加電壓(V_B)/漏極源極之間阻抗,所以漏極源極之間漏電(IGSS) = V_DVM/10M 歐姆;(P-MOS V_B 為負,N-MOS V_B 為正)。
[0045]進一步的,第二開關電路112包括第八開關器件、第九開關器件以及第十開關器件,第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件串連在一起,第八開關器件輸入端連接場效應管106的源極,第八開關器件在斷開時連接第九開關器件的輸入端,在閉合時接地,第九開關器件在閉合時連接第十開關器件的輸入端,第十開關器件在斷開時連接場效應管106的漏極,在閉合時連接運算放大芯片111的輸入端。
[0046]優選的,第八開關器件、第九開關器件以及第十開關器件為雙刀雙擲開關。
[0047]測試電路還包括第一二極管和第二二極管,第一二極管的陰極連接運算放大芯片111的輸入端和第二二極管的陽極,第一二極管的陽極與的第二二極管的陰極共地連接。
[0048]具體的,請參見圖4至圖10具體開關器件的電路圖,如圖4所示,第一開關器件103為雙刀雙擲開關K13,在閉合時將第一測試源通過柵極GlS和源極SlS短接。如圖5所示,第二開關器件104為雙刀雙擲開關K14,在閉合式將源極SlS和漏極DlF短接。如圖6和圖7所示,第三開關器件105為雙刀雙擲開關K15,在閉合式將漏極DlF與地短接。
[0049]如圖8所示,第一開關電路101包括第五開關器件K3、第六開關器件K6以及第七開關器件K4,第五開關器件K3、第六開關器件K6以及第七開關器件K4串連在一起,第五開關器件K3輸入端連接場效應管106的柵極,第五開關器件K3在斷開時連接第一測試源102,在閉合時連接第六開關器件K6的輸入端,第六開關器件K6在斷開時連接第七開關器件K4的輸入端,在閉合時連接場效應管106的漏極,第七開關器件K4在斷開時接地,在閉合時連接運算放大芯片111的輸入端。
[0050]如圖9所示,第二開關電路112包括第八開關器件K1、第九開關器K7件以及第十開關器件K2,第八開關器件K1、第九開關器件K7以及第十開關器件K2串連在一起,第八開關器件Kl輸入端連接場效應管106的源極,第八開關器件Kl在斷開時連接第九開關器件K7的輸入端,在閉合時接地,第九開關器件K7在閉合時連接第十開關器件K2的輸入端,第十開關器件K2在斷開時連接場效應管106的漏極,在閉合時連接運算放大芯片111的輸入端。
[0051]如圖10所示,為運算放大芯片IllUl與測試電阻110R1的連接電路圖。
[0052]本發明提供一種場效應管的測試電路,通過兩個測試源和多個開關器件即可對場效應管進行測試,不必采用專用機臺,只要滿足相應場效應管相應的電流和電壓要求,即可以進行測試,提高了測試電路的利用率,對場效應管測試的通用性強,同時降低了運營成本。
[0053]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明,不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下做出若干等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種場效應管的測試電路,其特征在于,所述測試電路包括控制電路、第一測試源、第一開關器件、第二開關器件以及第三開關器件,所述場效應管上設有第一源極測試端、第二源極測試端、第一漏極測試端以及第二漏極測試端,所述第一源極測試端通過所述場效應管的源極與第二源極測試端連接,所述第一漏極測試端通過所述場效應管的漏極與第二漏極測試端連接; 所述第一測試源連接所述場效應管的柵極,所述場效應管的柵極連接所述第一開關器件的輸入端,所述第一開關器件的輸出端連接所述第一源極測試端,所述第二開關器件的輸入端連接所述第二源極測試端,輸出端連接所述第一漏極測試端,所述第三開關器件的輸入端連接所述第二漏極測試端,輸出端接地,所述控制電路的第一輸出端連接所述第一開關器件的控制端,所述控制電路的第二輸出端連接所述第二開關器件的控制端,所述控制電路的第三輸出端連接所述第三開關器件的控制端; 所述控制器控制所述第一開關器件、所述第二開關器件以及所述第三開關器件處于導通狀態,使所述第一測試源、所述場效應管的柵極、所述第一源極測試端、所述第二源極測試端、所述第一漏極測試端、所述第二漏極測試端以及地形成測量回路,并在所述第一測試源輸出電流時檢測所述測量回路的電壓值,根據所述電壓值和所述第一測試源的輸出電流值獲取所述場效應管的接觸阻抗。
2.如權利要求1所述的測試電路,其特征在于,所述測試電路還包括第二測試源、第四開關器件、第一開關電路、測試電阻以及運算放大芯片; 所述第四開關器件的輸入端連接第二測試源,輸出端連接所述場效應管的漏極,所述第一開關電路的輸入端連接所述場效應管的柵極,輸出端連接所述運算放大芯片的輸入端和測試電阻的第一端,所述測試電阻的第二端連接所述運算放大芯片的輸出端,所述控制電路的第四輸出端連接所述第四開關器件的控制端,所述控制電路的第五輸出端連接所述第一開關電路的控制端; 所述控制電路控制所述第二開關器件、所述第四開關器件及所述第一開關電路處于導通狀態,使所述場效應管的源極和漏極相連接,使所述場效應管的柵極連接所述運算放大芯片的輸入端,并在所述第二測試源輸出電流時檢測所述運算放大芯片的輸出電壓值,根據所述輸出電壓值和所述測試電阻的阻值獲取所述場效應管的柵極和漏極之間的漏電電流。
3.如權利要求2所述的測試電路,其特征在于,所述第一開關電路包括第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件,所述第五開關器件、所述第六開關器件以及所述第七開關器件串連在一起,所述第五開關器件輸入端連接所述場效應管的柵極; 所述第五開關器件在斷開時連接所述第一測試源,在閉合時連接所述第六開關器件的輸入端;所述第六開關器件在斷開時連接所述第七開關器件的輸入端,在閉合時連接所述場效應管的漏極;所述第七開關器件在斷開時接地,在閉合時連接所述運算放大芯片的輸入端。
4.如權利要求3所述的測試電路,其特征在于,所述第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件、第六開關器件以及第七開關器件為雙刀雙擲開關。
5.如權利要求2所述的測試電路,其特征在于,所述測試電路還包括第二開關電路,所述第二開關電路的輸入端連接所述場效應管的源極,輸出端連接所述運算放大芯片的輸入端和所述測試電阻的第一端; 所述控制電路控制所述第四開關器件、所述第一開關電路及所述第二開關電路處于導通狀態,使所述場效應管的柵極和源極連接所述運算放大芯片的輸入端,并在所述第二測試源輸出電流時檢測所述運算放大芯片的輸出電壓值,根據所述輸出電壓值和所述測試電阻的阻值獲取所述場效應管的源極和漏極之間的漏電電流。
6.如權利要求5所述的測試電路,其特征在于,所述第二開關電路包括第八開關器件、第九開關器件以及第十開關器件,所述第五開關器件、所述第六開關器件以及所述第七開關器件串連在一起; 所述第八開關器件輸入端連接所述場效應管的源極,所述第八開關器件在斷開時連接所述第九開關器件的輸入端,在閉合時接地;所述第九開關器件在閉合時連接所述第十開關器件的輸入端;所述第十開關器件在斷開時連接所述場效應管的漏極,在閉合時連接所述運算放大芯片的輸入端。
7.如權利要求6所述的測試電路,其特征在于,所述第八開關器件、所述第九開關器件以及所述第十開關器件為雙刀雙擲開關。
8.如權利要求2所述的測試電路,其特征在于,所述測試電路還包括第一二極管和第二二極管,所述第一二極管的陰極連接所述運算放大芯片的輸入端和第二二極管的陽極,所述第一二極管的陽極與所述的第二二極管的陰極共地連接。
【文檔編號】G01R31/26GK104375074SQ201410705699
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月27日 優先權日:2014年11月27日
【發明者】劉偉東, 李明志, 朱小齊, 趙澤源, 古力, 劉曉鳳, 宋湘南 申請人:山東貞明半導體技術有限公司
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