[发明专利]高电子迁移率晶体管PHEMT热阻测试方法

权利要求书

1.一种高电子迁移率晶体管PHEMT热阻的测试方法，其特征在于：采用晶体管PHEMT内部的肖特基作为传感器，由半导体热阻测试仪器T3ster提供电流源，直接在晶体管PHEMT的漏极D和源极S间加载电流对晶体管PHEMT沟道加热，然后通过对晶体管PHEMT进行热阻测试的外围控制电路实现瞬间电路切换，使加热瞬间停止，电路切换后，栅极G和源极S之间正偏，外围控制电路包括依次连接的分压电阻R1、分压电阻R2、快恢复二极管FRD的负极、快恢复二极管FRD的正极、晶体管PHEMT的栅极G，晶体管PHEMT的源极S与分压电阻R1的另一端连接，由此组成闭合回路，半导体热阻测试仪器T3ster的电压输出端Ucb电连接分压电阻R1、分压电阻R2之间的接线端子接点5，电压输出端Ucb还电连接分压电阻R1、晶体管PHEMT的源极S之间的接线端子接点6；半导体热阻测试仪器T3ster的电流输出端正极IE+通过接线端子接点1、2与晶体管PHEMT的漏极D、源极S连接，从而在晶体管PHEMT的漏极D和源极S间加载电流对晶体管PHEMT沟道加热，加载电流的同时在半导体热阻测试仪器T3ster的电压输出端Ucb电连接的分压电阻R1的分压作用下，快恢复二极管FRD正偏导通，晶体管PHEMT栅极G和源极S间产生夹断电压，晶体管PHEMT栅极G和源极S之间处于反偏状态，晶体管PHEMT热平衡后，停止加热，断掉漏极D和源极S之间的加载电流，同时控制半导体热阻测试仪器T3ster的电压输出端Ucb输出，使得快恢复二极管FRD反偏，同时晶体管PHEMT的栅极G和源极S间由半导体热阻测试仪器T3ster的测试电流输出端Sensor current加载＜10mA的小电流，半导体热阻测试仪器T3ster的传感器电流输出端Sensor current通过快恢复二极管FRD与晶体管PHEMT栅极G之间的接线端子接点3和接线端子接点6与接线端子接点2之间的接线端子接点4组成闭环回路，由半导体热阻测试仪器T3ster测试通道端口Uch1测量在栅极G和源极S之间肖特基的电压变化，测出温度变化数值，测得的数据在计算机中利用半导体热阻测试仪器T3ster的数据处理软件Master和已知的热沉温度，根据所测温度变化曲线获得晶体管PHEMT的结温及到晶体管PHEMT安装面背板的热阻。

2.如权利要求1所述高电子迁移率晶体管PHEMT热阻的测试方法，其特征在于：计算机上的数据处理软件Master控制半导体热阻测试仪器T3ster的电压输出端Ucb输出为-U，快恢复二极管FRD正偏导通，接线端子接点3、接线端子接点4之间有反向偏置电压导致晶体管PHEMT栅极G、源极S反偏，提供晶体管PHEMT栅极G、源极S间的夹断电压。

3.如权利要求1所述高电子迁移率晶体管PHEMT热阻的测试方法，其特征在于：加热到稳定状态后，控制半导体热阻测试仪器T3ster的电压输出端Ucb输出为+U，快恢复二极管FRD反偏截止，晶体管PHEMT的栅极G和源极S间的反偏电压消失，同时接线端子接点3、接线端子接点4间由半导体热阻测试仪器T3ster的传感器电流输出端Sensor current输出＜10mA的小电流，晶体管PHEMT的栅极G、源极S间产生正向偏置电压，同时半导体热阻测试仪器T3ster控制电流输出端正极IE+输出的漏极D和源极S间加热电流为0，对晶体管PHEMT沟道的加热停止。

4.如权利要求1所述高电子迁移率晶体管PHEMT热阻的测试方法，其特征在于：半导体热阻测试仪器T3ster测试通道端口Uch1测量在栅极G和源极S之间肖特基的压降，压降变化记录了加热停止后沟道温度变化过程，并作为传感器的输出温度电压信号。

5.一种利用权利要求1所述测试方法的高电子迁移率晶体管PHEMT热阻测试装置，包括半导体热阻测试仪器T3ster和利用半导体热阻测试仪器T3ster对晶体管PHEMT进行热阻测试的外围控制电路，其特征在于：外围控制电路包括依次连接的分压电阻R1、分压电阻R2、快恢复二极管FRD的负极、快恢复二极管FRD的正极、晶体管PHEMT的栅极G，晶体管PHEMT的源极S与分压电阻R1的另一端连接，由此组成闭合回路；半导体热阻测试仪器T3ster的电流输出端正极IE+通过接线端子接点1、2与晶体管PHEMT的漏极D、源极S连接，电压输出端Ucb电连接分压电阻R1、分压电阻R2之间的接线端子接点5，电压输出端Ucb还电连接分压电阻R1、晶体管PHEMT的源极S之间的接线端子接点6，半导体热阻测试仪器T3ster的传感器电流输出端Sensor current通过快恢复二极管FRD与晶体管PHEMT栅极G之间的接线端子接点3和接线端子接点6与接线端子接点2之间的接线端子接点4组成闭环回路，半导体热阻测试仪器T3ster的测试通道端口Uch1通过快恢复二极管FRD与晶体管PHEMT栅极G之间的接线端子接点3和接线端子接点6与接线端子接点2之间的接线端子接点4组成闭环回路。