【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于集成电路测试相关，更具体地，涉及一种功率半导体动态参数交替测试系统及方法。
技术介绍
1、在功率半导体的测试流程中，尤其是碳化硅等大功率器件的测试过程中，效率一直是困扰产业和测试领域的一大难题。
2、具体而言，功率半导体测试通常包括对静态(直流)参数和动态参数的检测。静态参数测试由于条件较为恒定，涉及的电压、电流等参数测试速度快，因此测试效率较高。相对地，动态参数测试因需监测信号的波动，包括信号的上升沿、下降沿以及时延等，测试后还需对波形进行斜率和积分等计算，这使得测试周期延长，效率相对较低。
3、现有技术中，在进行动态参数测试时，普遍采用通用示波器进行测试控制，计算机通过控制示波器来执行测试，并且需要与示波器进行通信，以读取和分析测试过程中捕获的图形和参数，随后将关键参数和图形传输至上位机进行进一步处理，这一过程进一步减缓了测试速度；此外，由于功率半导体测试涉及较高的电压和电流，存在对操作人员的安全风险，因此测试过程中必须配备相应的保护装置。例如，使用夹具罩或保护盖，并设置有限制位置的保护装置，现有技术中只有在保护装置完全覆盖测试夹具时，才能启动测试程序，否则，系统将维持在保护状态。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或需求，本专利技术的目的在于提供一种功率半导体动态参数交替测试系统及方法，其中通过重新设计一套交替式的动态参数测试方案，并对其多个关键组件如测试夹具、保护装置、切换矩阵和限位触发电路等的设置方式及工作机理等方面作出改进，与
2、为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种功率半导体动态参数交替测试系统，其特征在于，该系统包括测试夹具、保护装置、切换矩阵和限位触发电路，其中：
3、所述测试夹具的数量为多组，它们分别独立可控地用于对各个测试对象夹持固定；
4、所述保护装置被设计为可在多组测试夹具之间切换，并在切换至某一组测试夹具且完全覆盖该测试夹具之后，立即触发安装在该测试夹具处的所述限位触发电路；
5、所述限位触发电路在触发后用于激活所述切换矩阵，所述切换矩阵用于将测试资源分配至当前的所述测试夹具，并执行所需的动态参数测试；与此同时，空闲的另一组所述测试夹具被放置新的测试对象；
6、当所述测试夹具目前夹持固定的测试对象完成测试后，所述保护装置被重新切换至所述另一组测试夹具，对应的所述限位触发电路被立即触发并激活所述切换矩阵，所述切换矩阵再次分配测试资源来执行新的动态参数测试，并将已完成测试的测试对象取出，从而实现整个测试过程的交替式连续循环。
7、作为进一步优选地，所述测试夹具的数量为两组，并与其他组件配合用于两组测试对象的交替式测试。
8、作为进一步优选地，所述保护装置优选为旋转式结构或跷跷板式或滑门结构，并通过旋转或按压或滑动操作来执行在两组测试夹具之间的切换。
9、作为进一步优选地，所述切换矩阵的公共端用于连接所述测试资源，它的开关端用于连接各个所述测试夹具，并使得测试回路中没有多余的电路。
10、作为进一步优选地，所述测试资源包括高压电源、电压电容、续流电感、示波器和驱动信号发生器等。
11、作为进一步优选地，对于大功率的测试资源，上述系统优选采用大功率高压继电器进行连接和切换；对于高速的测试资源，上述系统优选采用高速继电器进行切换。
12、作为进一步优选地，所述保护装置与所述切换矩阵之间采用同步联动。
13、按照本专利技术的另一方面，还提供了相应的测试方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
14、s1、将测试对象放置于空闲的一组所述测试夹具上；
15、s2、操作所述保护装置使其完全覆盖当前的所述测试夹具，同时触发对应的所述限位保护电路；
16、s3、所述限位保护电路激活所述切换矩阵，将测试资源分配至当前的所述测试夹具；
17、s4、执行所需的动态参数测试，并实时监控测试过程的电压、电流和温度等参数；与此同时，另一组所述测试夹具上被放置新的测试对象；
18、s5、当前测试完成后，重复循环以上步骤s2～s4，直至完成所有测试对象的动态参数测试过程。
19、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
20、1、本专利技术紧密结合各类功率半导体的动态参数测试特性和具体需求，通过设置多组测试夹具及与限位触发电路、切换矩阵等之间的相互配合，可实现测试过程中的快速切换，大大减少测试准备时间，与现有技术相比可显著提高功率半导体的测试效率；
21、2、本专利技术中通过对保护装置的设置方式作出了进一步的改进，相应可通过简单的按压或旋转或者滑动操作，即可实现在不同测试夹具之间的切换，并确保任何时间总有工作区域处于保护之下，非工作区域可供器件的放置或移除等操作；
22、3、本专利技术的交替式动态测试方案不仅提高了功率半导体的测试效率，还有助于增强整个测试过程的安全性和可靠性，因而尤其适用于碳化硅等大功率器件的动态参数测试场合。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种功率半导体动态参数交替测试系统，其特征在于，该系统包括测试夹具、保护装置、切换矩阵和限位触发电路，其中：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测试夹具的数量为两组，并与其他组件配合用于两组测试对象的交替式测试。
3.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述保护装置优选为旋转式结构或跷跷板式或者滑门式结构，并通过旋转或按压或滑动操作来执行在两组测试夹具之间的切换。
4.如权利要求1-3任意一项所述的系统，其特征在于，所述切换矩阵的公共端用于连接所述测试资源，它的开关端用于连接各个所述测试夹具，并使得测试回路中没有多余的电路。
5.如权利要求1-4任意一项所述的系统，其特征在于，所述测试资源包括高压电源、电压电容、续流电感、示波器和驱动信号发生器以及用于切换上述资源的矩阵开关等。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，对于大功率的测试资源，上述系统优选采用大功率高压继电器进行连接和切换；对于高速的测试资源，上述系统优选采用高速继电器进行切换。
7.如权利要求1-7任意一项所述的系统，其特征在于，
8.一种功率半导体动态参数交替测试方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1-7任意一项所述的系统来执行，并包括下列步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种功率半导体动态参数交替测试系统，其特征在于，该系统包括测试夹具、保护装置、切换矩阵和限位触发电路，其中：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测试夹具的数量为两组，并与其他组件配合用于两组测试对象的交替式测试。
3.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述保护装置优选为旋转式结构或跷跷板式或者滑门式结构，并通过旋转或按压或滑动操作来执行在两组测试夹具之间的切换。
4.如权利要求1-3任意一项所述的系统，其特征在于，所述切换矩阵的公共端用于连接所述测试资源，它的开关端用于连接各个所述测试夹具，并使得测试回路中没有多余的电路。
【专利技术属性】
技术研发人员：周厚平，顾翼，张明虎，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇九研究所，
类型：发明
国别省市：
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