[实用新型]半导体结温测试装置

说明书

半导体结温测试装置。涉及电子器件测试领域，尤其涉及半导体结温测试装置。提供了一种能够直接测得半导体结温，测得结温误差小，能真实反映半导体二极管的真实性能的半导体结温测试装置及其测试方法。包括二极管安置位和恒流源，所述二极管安置位连接恒流源，还包括半导体特性测试仪，所述半导体特性测试仪并联于二极管安置位的两端，所述二极管安置位上设有二极管。所述二极管安置位包括绝缘的基座，在所述基座上设有一对卡位，二极管的接线端卡合在所述卡位上；本实用新型具有能够直接测得半导体结温，测得结温误差小，能真实反映半导体二极管的真实性能的优点。

技术领域

本实用新型涉及电子器件测试领域，尤其涉及半导体结温测试装置。

背景技术

半导体器件是具有单向导电性的电子器件，其特点是在电路中可以实现正向导通和反向截止的功能，是组成大规模集成电路的基础元器件，在电子工业领域占有非常重要的地位。众所周知半导体的特性与PN结中载流子被激发的程度有关，而温度是影响载流子激发程度最重要的因素，是决定半导体器件能否正常工作的关键。所以结温测试成了器件在新品验证和应用选型时首先要做的测试项目，传统的测试方法如下：

在器件表面粘贴感温探头，给器件通正向电流IF，温度稳定后测试器件两端的压降U，由此可以得到正向功率P，再由温度采集仪的感温探头得知壳温Tc，则结温结果如下：

Tj＝Tc+P*RθJ-c

其中器件的供应商会在产品规格书中标明热阻RθJ-c。此方法的不足之处有：1测试产品的壳温Tc需要感温探头紧贴产品表面，以使得正向功耗所产生的温度能够准确的反映到测试仪器，但实际在试验中探头往往不能紧贴表面，且温度越高探头越易松动，温度采集越不准；2热阻值由供应商测试通过规格书向客户说明，同类产品不同厂家的热阻值往往存在较大差异，这其中既有供应商的主观因素存在，也有热阻值本身在测试的过程存在较大误差的原因(包括壳温的采集等)。以上诸多因素最终导致结温测试准确性不足。

针对这一问题，提出了许多改进措施，均采用采样计算函数拟合公式并通过拟合公式计算得出相应参数，从而利用结温计算公式得出相应半导体器件的结温。例如国家知识产权局2016-2-24公开的一项实用新型专利申请(申请号：201510691257.0，名称：LED芯片结温测试方法)包括以下步骤：(1)建模：LED芯片在驱动电流下分别采集25℃、40℃、60℃、80℃、100℃、120℃环境温度下驱动电流的电压值；(2)建模计算：根据步骤(1)得到的温度和对应的电压差值获取一次函数拟合公式y＝ax+b，其中x为横坐标，代表环境温度；y为纵坐标，代表电压差值；a为斜率，b为截矩；(3)实测：采用驱动电流将LED芯片驱动到热平衡状态，获取热平衡状况下的电压值；(4)结温计算：获取热平衡电压与常温建模电压差ΔVf；再根据结温计算公式Tj＝(ΔVf-b)/a，计算得到LED芯片的结温。所述驱动电流采用相应LED芯片的老化电流。本实用新型可获取准确的LED芯片结温，并且测试设备成本较低。但是其本质是利用多次采样得出相应的计算公式，最终通过计算方式得出半导体的结温，是理论值，并非实测值，所以这样计算出的结温与实际工作状态下半导体PN结的结温相差大，不能评估半导体的真实性能。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种能够直接测得半导体结温，测得结温误差小，能真实反映半导体二极管的真实性能的半导体结温测试装置及其测试方法。

本实用新型的技术方案是：半导体结温测试装置，包括二极管安置位和恒流源，所述二极管安置位连接恒流源，所述二极管安置位两端并联电压表，所述二极管安置位设于烘箱内；

还包括半导体特性测试仪，所述半导体特性测试仪并联于二极管安置位的两端，所述二极管安置位上设有二极管。

所述二极管安置位包括绝缘的基座，在所述基座上设有一对卡位，二极管的接线端卡合在所述卡位上；