DC-DC电路中开关管的耐压测试方法与流程

本发明涉及电源开关控制技术，特别是涉及一种DC-DC电路中开关管的耐压测试方法。

背景技术：

DC-DC电路是一种开关式稳压电源，根据输出电压与输入电压的高低比较，可以分为boost(输出电压高于输入电压)和buck(输出电压低于输入电压)两种电路结构。其电路一般包括开关管、续流二极管、储能电感及滤波电容，通过储能电感不断的储能、放电，最后达到稳定电压输出。具体地，通过检测输出电压来控制控制开关管的闭合和断开的时间(即PWM――脉冲宽度调制)，进而控制输出电压以保持输出电压不变，达到稳压的目的。

开关管的耐压是DC-DC电路中一项非常重要的参数，因此需要对电路中的开关管作耐压测试。然而，传统的开关管耐压测试方法是在所有工艺流程完成后，对封装好的电路进行测试，且对于不同的产品规格需要搭建相应的测试电路，从而导致开发周期长、成本高。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种可以缩短开发周期、降低成本的开关管耐压测试方法。

一种DC-DC电路中开关管的耐压测试方法，包括：

根据DC-DC电路的结构进行流片以完成晶圆片的制作；

将所述晶圆片与传输线脉冲发生器连接；

记录传输线脉冲发生器输出的测试数据，所述测试数据包括维持电压和维持电流；

根据所述测试数据获取DC-DC电路中开关管的耐压结果。

在其中一个实施例中，所述测试数据还包括触发电压和触发电流以及二次 击穿电压和二次击穿电流。

在其中一个实施例中，所述测试数据以曲线图的方式输出。

在其中一个实施例中，所述根据DC-DC电路的结构进行流片以完成晶圆片的制作的步骤之后，还包括：

确认所述晶圆片中各器件的阈值电压、导通电流、漏电以及击穿电压。

在其中一个实施例中，所述将所述晶圆片与传输线脉冲发生器连接的步骤，包括：

将所述晶圆片放置在传输线脉冲发生器上；

确定所述晶圆片上的测试位置；

将传输线脉冲发生器的测试探针插在所述测试位置对应的测试引脚上。

在其中一个实施例中，所述测试位置为5个以上。

在其中一个实施例中，所述测试位置在晶圆片上均匀分布。

上述DC-DC电路中开关管的耐压测试方法，将制作的晶圆片与传输线脉冲发生器连接来测试DC-DC电路中开关管的维持电压，然后通过维持电压来判断DC-DC电路中开关管的耐压性，这样不必在封装后外接电路进行测试，缩短了工艺开发周期，降低了开发成本。

附图说明

图1为一实施例中DC-DC电路中开关管的耐压测试方法流程图；

图2为传输线路脉冲发生器输出的测试曲线图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1，为一实施例中DC-DC电路中开关管的耐压测试方法流程图。

该DC-DC电路中开关管的耐压测试方法包括：

步骤S110：根据DC-DC电路的结构进行流片以完成晶圆片的制作。

在集成电路设计领域，“流片”指的是“试生产”，就是说设计完电路以后，先生产几片或几十片，供测试用。如果测试通过，再开始大规模生产。因此，经过流片制作的晶圆片是没有经过封装的。

步骤S120：将所述晶圆片与传输线脉冲发生器连接。

TLP(Transmission Line Pulse，传输线脉冲发生器)是一种集成电路静电放电防护技术。

在本实施例中，步骤S120具体包括：将所述晶圆片放置在传输线脉冲发生器上；确定所述晶圆片上的测试位置；将传输线脉冲发生器的测试探针插在所述测试位置对应的测试引脚上。

在本实施例中，所述测试位置为5个，其中4个测试位置均匀地分布在所述晶圆片的四周，还有一个测试位置位于所述晶圆片的中央位置。可以理解，在其他实施例中，还可以在本实施例的基础上增加测试位置。这样可以验证测试数据的准确性，同时也可以确认所述晶圆片的电学特性的均匀性情况，如果各个测试数据相差不大，求取所有测试数据的平均值作为最终的测试数据。

步骤S130：记录传输线脉冲发生器输出的测试数据，所述测试数据包括维持电压和维持电流。

维持电压和维持电流是指DC-DC电路中开关管的钳位电压和电流。维持电压的值越大，表示开关管的开态耐压越高。

在本实施例中，所述测试数据还包括触发电压和触发电流以及二次击穿电压和二次击穿电流，所述测试数据以曲线图的方式输出，具体如图2所示。

图2中(Vt1，It1)为器件衬底和源端之间的PN结正向偏置，寄生的横向晶体管开启时的电压和电流，又称为触发电压和触发电流。(Vh，Ih)是寄生的横向晶体管的钳位电压和电流，又称维持电压和维持电流。(Vt2，It2)是横向晶体管发生二次击穿时的电压和电流。

步骤S140：根据所述测试数据获取DC-DC电路中开关管的耐压结果。

采用传输线脉冲发生器来测试开关管的维持电压，这样在晶圆片上就可以测试，不必在封装后外接电路进行测试，缩短了工艺开发周期，降低了开发成本。另外，因为TLP输出的测试数据还包括触发电压和触发电流以及二次击穿 电压和二次击穿电流等详细数据，这为后期对开关管的其他特性的研究也提供了便利性。

在一个实施例中，步骤S110之后还包括确认所述晶圆片中各器件的阈值电压、导通电流、漏电以及击穿电压的步骤。

进一步地，在测试完成之后，需要将测试数据和曲线图保存到计算机上进行备份，然后对晶圆片进行划片、封装。

通过验证，本发明测试得到的DC-DC电路中开关管的耐压结果与晶圆片封装后置于相应的测试电路中进行测试得到的耐压结果基本相同。

上述DC-DC电路中开关管的耐压测试方法，将制作的晶圆片与传输线脉冲发生器连接来测试DC-DC电路中开关管的维持电压，然后通过维持电压来判断DC-DC电路中开关管的耐压性，这样不必在封装后外接电路进行测试，缩短了工艺开发周期，降低了开发成本。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。