一种用于评估栅介质经时击穿的测试方法
申请人信息
- 申请人:南京第三代半导体技术创新中心有限公司; 南京第三代半导体技术创新中心; 中国电子科技集团公司第五十五研究所
- 申请人地址:211111 江苏省南京市江宁经济技术开发区秣周东路9号无线谷综合楼8408、8409室
- 发明人: 南京第三代半导体技术创新中心有限公司; 南京第三代半导体技术创新中心; 中国电子科技集团公司第五十五研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种用于评估栅介质经时击穿的测试方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311782940.6 |
| 申请日 | 2023/12/22 |
| 公告号 | CN117471267B |
| 公开日 | 2024/3/12 |
| IPC主分类号 | G01R31/26 |
| 权利人 | 南京第三代半导体技术创新中心有限公司; 南京第三代半导体技术创新中心; 中国电子科技集团公司第五十五研究所 |
| 发明人 | 张腾; 刘涛; 张国斌; 刘奥; 宋晓峰; 黄润华; 柏松 |
| 地址 | 江苏省南京市江宁经济技术开发区秣周东路9号无线谷综合楼8408、8409室; ; 江苏省南京市秦淮区瑞金路街道中山东路524号 |
摘要文本
南京第三代半导体技术创新中心有限公司; 南京第三代半导体技术创新中心; 中国电子科技集团公司第五十五研究所取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明公开一种用于评估栅介质经时击穿的测试方法,包括:构建测试系统,准备若干测试样品;对测试样品分为若干样品组,基于CVS数据分析划分为n+1级电压等级;其中一组样品组做第一级电压下的恒定电压应力试验直至样品失效,记录第一级电压值对应的第一失效时间和第一级电压失效时间;一组样品组之外的至少一组样品组做基于短时预应力的测试试验,最终在次级电压下进行恒定电压应力试验直至样品失效,计算次级电压值对应的次级电压失效时间;根据第一级电压值、第一级电压失效时间、次级电压值、次级电压失效时间,并基于常规恒压测试结果的数据分析,获取测试样品的经时击穿特性,大幅缩短试验时间,提高测试效率。
专利主权项内容
1.一种用于评估栅介质经时击穿的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:构建测试系统,准备若干测试样品;将测试样品分为若干样品组,基于CVS数据分析划分为n+1级电压等级;第一级电压为高电压,第2, 3, ..., n+1级为次级,次级电压均为较高电压,;对于功率器件,当栅极驱动漏电流达到30nA~1uA时对应的栅源电压作为第一级电压,即高电压,低于高电压值的电压为较高电压;其中一组样品组做第一级电压下的恒定电压应力试验直至样品失效,记录第一级电压值对应的第一失效时间和第一级电压失效时间;一组样品组之外的至少一组样品组做基于短时预应力的测试试验,包括:先对样品组施加短时预应力,进而在次级电压下进行恒定电压应力试验直至样品失效,计算次级电压值对应的次级电压失效时间;根据第一级电压值、第一级电压值对应的第一级电压失效时间、次级电压值、次级电压值对应的次级电压失效时间,并基于常规恒压测试结果的数据分析,获取测试样品的经时击穿特性;所述基于短时预应力的测试试验过程包括:先对样品组施加短时预应力:即先在所述第一级电压下进行恒定电压应力试验,持续第一应力时间;
时,在第二级电压下进行恒定电压应力试验,获取第二失效时间;当/>时,依次在第/>级电压下进行恒定电压试验,持续第/>应力时间,/>;第级电压下进行恒定电压应力试验直至样品失效,记录第/>级电压值对应的第失效时间;根据第一级电压失效时间、第一应力时间、第二级电压失效时间、第二应力时间、…最后一级失效时间计算得到最后一级电压值对应的最后一级电压失效时间;所述根据第一级电压失效时间、第一应力时间、第二级电压失效时间、第二应力时间、…最后一级失效时间计算得到最后一级电压值对应的最后一级电压失效时间,包括:第一失效时间为第一级电压失效时间;根据第二失效时间、第一应力时间和第一级电压失效时间计算得到第二级电压失效时间;根据第三失效时间、第一应力时间、第一级电压失效时间、第二应力时间和第二级电压失效时间计算得到第三级电压失效时间;以此类推,根据第失效时间、第一应力时间、第一级电压失效时间、第二应力时间、第二级电压失效时间、…、第/>应力时间、第/>级电压失效时间计算得到第/>级电压失效时间;所述第级电压失效时间的计算公式为:
,其中,为第/>级电压失效时间,/>为第/>失效时间,/>为第/>级电压,/>,且/>也是次级电压的个数;/>为第/>应力时间,/>为第/>级电压失效时间,/>。