MOSFET可靠性測試圖文分享-KIA MOS管

HTRB 高溫反偏測試

高溫反偏測試主要用于驗證長期穩(wěn)定情況下芯片的漏電流，考驗對象是MOSFET邊緣結(jié)構(gòu)和鈍化層的弱點或退化效應(yīng)。

測試標準：JESD22-108

測試條件為：Tj = max, Vds=80% of Vdsmax, Vgs=0

測試原理圖如下：

MOSFET 測試

在測試中，需持續(xù)監(jiān)測MOSFET源極-漏極的漏電流，如果漏電流超過電源設(shè)定上限，則可以判定為失效。

HTGB 高溫門極反偏測試

高溫門極反偏測試主要用于驗證柵極漏電流的穩(wěn)定性，考驗對象是MOSFET柵極氧化層。

測試標準： JESD22-108

測試條件為：Tj = max, Vgs=100% of Vgsmax, Vds=0

測試原理圖如下：

MOSFET 測試

在測試中，需持續(xù)監(jiān)測門極的漏電流和門極電壓，若這兩項參數(shù)超出指定規(guī)格，則MOSFET將不能通過此項測試。

H3TRB 高溫高濕反偏測試

高溫高濕反偏測試，也就是大家熟悉的雙85測試，主要用于測試溫濕度對功率器件長期特性的影響。

測試標準：JESD22A-101

測試條件為：1000個小時，環(huán)境溫度85℃，相對濕度85%，VCE=100V

測試原理圖如下：

MOSFET 測試

在這一項測試中，施加的電場主要用于半導體表面離子積累和極性分子的驅(qū)動力，但是為了避免測試過程中漏電流產(chǎn)生的溫升降低相對濕度，所以對于MOSFET器件，一般選用100V做為測試電壓，這樣能將芯片的自加熱溫度控制在2℃以內(nèi)。

應(yīng)用經(jīng)驗表明，許多現(xiàn)場失效與濕度有著不可分割的關(guān)系，因此引入了高壓高溫高濕反偏測試的討論，即HV-H3TRB測試。隨著MOSFET芯片的技術(shù)更新以及部分高可靠性應(yīng)用的要求，測試電壓可調(diào)整為阻斷電壓的100%，保證MOSFET在高濕度應(yīng)用情況下具有更高的可靠性。

HTSL 高溫存儲測試/LTSL 低溫存儲測試

高溫存儲測試和低溫存儲測試主要用于驗證MSFET封裝結(jié)構(gòu)和材料的完整性。

測試標準：JESD22A-103

測試條件為：高溫 1000個小時，環(huán)境溫度：125℃；低溫 1000個小時，環(huán)境溫度：-40℃

測試原理圖如下：

MOSFET 測試

測試前后需對比MOSFET靜態(tài)性能參數(shù)，并檢查封裝外觀是否發(fā)生異常。

IOL 間歇運行壽命測試

對比溫度循環(huán)，在間歇運行壽命測試中，測試樣品通過流過半導體的電流進行主動加熱至最高目標溫度，然后關(guān)斷電流，通過風冷將樣品主動冷卻到最低溫度。循環(huán)時間大約為2分鐘。此項測試的目的是確定MOSFET在特定條件下的開關(guān)循環(huán)次數(shù)是否符合規(guī)定。

測試標準：MIL-STD-750 : 1037

測試條件為：Ta=25°C, ΔTj>105°C, on/off=2min

測試原理圖如下：

MOSFET 測試