本發(fā)明屬于集成電路集成及測(cè)試，進(jìn)一步來(lái)說(shuō)涉及晶體管陣列器件集成及測(cè)試領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及多通道高壓大電流晶體管陣列及其可靠性試驗(yàn)方法和電路。
背景技術(shù)：
1、在半導(dǎo)體技術(shù)迅猛發(fā)展的當(dāng)下，隨著集成電路集成度的不斷攀升以及電子產(chǎn)品功能的日益復(fù)雜多元，對(duì)其中關(guān)鍵組件的性能和可靠性提出了極為嚴(yán)苛的要求。多通道高壓大電流晶體管陣列作為一種在各類(lèi)電子電路中廣泛應(yīng)用的核心半導(dǎo)體器件，其可靠性直接關(guān)乎整個(gè)電子系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行與使用壽命。
2、在以往的半導(dǎo)體發(fā)展進(jìn)程中，晶體管的尺寸持續(xù)微縮，諸如多通道晶體管陣列更是在有限的芯片面積上集成了多個(gè)通道，實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的電路功能。然而，這一技術(shù)的突破也帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。一方面，隨著通道數(shù)量的增加以及晶體管尺寸的減小，各通道之間的信號(hào)干擾、熱效應(yīng)等問(wèn)題愈發(fā)顯著，嚴(yán)重影響了其可靠性；另一方面，在面對(duì)高溫、高壓、強(qiáng)輻射等極端工作環(huán)境下，多通道晶體管陣列的性能穩(wěn)定面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。
3、傳統(tǒng)的可靠性試驗(yàn)方法和電路已難以滿足當(dāng)前半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展的需求。以往簡(jiǎn)單的電氣參數(shù)測(cè)試無(wú)法全面深入地檢測(cè)多通道晶體管陣列在復(fù)雜工礦下的潛在失效模式，如電遷移、熱載流子注入等。而常規(guī)的老化試驗(yàn)電路在溫度均勻性、應(yīng)力加在精度以及多參數(shù)同步監(jiān)測(cè)等方面存在短板，難以精準(zhǔn)模擬多通道晶體管陣列在實(shí)際應(yīng)用中的復(fù)雜工作條件。因此，研發(fā)?一套先進(jìn)的、高效的、精準(zhǔn)的多通道晶體管可靠性試驗(yàn)方法及電路，成為推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，提升電子電路性能與可靠性的迫切需求。
4、有鑒于此，特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：解決現(xiàn)有多通道晶體管可靠性試驗(yàn)方法不能測(cè)試各通道之間的信號(hào)干擾、熱效應(yīng)、極端工作環(huán)境下潛在失效風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。
2、所述多通道高壓大電流晶體管陣列，如圖1所示。其主要內(nèi)容如下：
3、（1）每路晶體管為達(dá)林頓晶體管。
4、（2）每路達(dá)林頓晶體管串聯(lián)一個(gè)基極電阻，外加限流電阻及下拉電阻組成，利用調(diào)節(jié)基極電流來(lái)控制三極管集電極ic電流，實(shí)現(xiàn)集電極大電流輸出。
5、（3）每路帶有用于開(kāi)關(guān)感性負(fù)載的共陰極續(xù)流二極管（快恢復(fù)嵌位二極管），使電路免受反向電動(dòng)勢(shì)的影響，具有寬工作范圍。
6、（4）該產(chǎn)品采用金屬陶瓷貼片氣密性封裝，提高散熱性能、抗干擾能力和抗惡劣環(huán)境能力。
7、（5）采取2.5d封裝工藝，使晶體管陣列器件高內(nèi)聚、低耦合，提高散熱性能和抗干擾能力。
8、所述多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法，包括：
9、（1）常溫功能測(cè)試
10、采用單片機(jī)編程控制、mos管驅(qū)動(dòng)、繼電器時(shí)序控制電機(jī)帶動(dòng)led顯示的方法，對(duì)晶體管陣列器件各陣列電路進(jìn)行常溫功能測(cè)試。
11、（2）高溫功率可靠性驗(yàn)證方法
12、給晶體管陣列施加高溫應(yīng)力和功率應(yīng)力，按設(shè)定的試驗(yàn)電路制作老化功能電路板，將晶體管陣列器件安裝在老化板上，放入高溫試驗(yàn)箱中，施加高精度信號(hào)激勵(lì)器進(jìn)行老化。
13、將多路晶體管陣列并聯(lián)，形成大電流，以驅(qū)動(dòng)繼電器、led顯示裝置、光耦器等負(fù)載系統(tǒng)。單片機(jī)的i/o口輸出高低電平，控制晶體管陣列驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)通與關(guān)斷，從而驅(qū)動(dòng)晶體管陣列，以控制負(fù)載的工作與停止。
14、利用單片機(jī)程序?qū)y(cè)試參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，對(duì)設(shè)定測(cè)試參數(shù)進(jìn)行全面性和準(zhǔn)確性測(cè)量，實(shí)時(shí)不間斷地對(duì)晶體管陣列的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題產(chǎn)品。
15、所述多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，如圖2所示。包括：
16、單片機(jī)、單片機(jī)端口led指示燈、mos驅(qū)動(dòng)電路、晶體管陣列器件、晶體管陣列器件負(fù)載系統(tǒng)。
17、所述單片機(jī)的每路接口與相應(yīng)的led指示燈、相應(yīng)的mos驅(qū)動(dòng)電路單元連接，mos驅(qū)動(dòng)電路的各單元輸出端與晶體管陣列器件相應(yīng)陣列的基極連接，晶體管陣列器件相應(yīng)陣列的集電極與晶體管陣列器件負(fù)載系統(tǒng)連接。
18、所述晶體管陣列器件負(fù)載系統(tǒng)由繼電器、電機(jī)、光耦器、led顯示裝置組成。晶體管陣列器件的輸出控制繼電器、繼電器控制電機(jī)、電機(jī)經(jīng)光耦器控制led顯示裝置。
19、有益效果
20、所述晶體管陣列采用金屬陶瓷貼片氣密性封裝，在同類(lèi)產(chǎn)品中具有體積小、重量輕、用途廣、集成度高，使用便捷等的特點(diǎn)，可直接推動(dòng)負(fù)載工作，具有較強(qiáng)的負(fù)載能力，主要在各種電子線路中作電壓控制高壓驅(qū)動(dòng)器。可以廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域，如基站領(lǐng)域，衛(wèi)星通信，以及主板電路，顯示驅(qū)動(dòng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)，繼電器控制，自動(dòng)化生產(chǎn)線等，市場(chǎng)前景廣闊。
21、所述多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法及電路操作便捷，及時(shí)反饋性強(qiáng)。通過(guò)可靠性試驗(yàn)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)檢測(cè)產(chǎn)品好壞，也利于其他型號(hào)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)老化試驗(yàn)，大大提高了研發(fā)工作效率。具有高穩(wěn)定性架構(gòu)、寬動(dòng)態(tài)范圍測(cè)試、低噪聲干擾環(huán)境等優(yōu)勢(shì)。可廣泛應(yīng)用于晶體管陣列產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
1.一種多通道高壓大電流晶體管陣列，其特征在于：
2.如權(quán)利要求1所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法，其特征在于，包括如下可靠性試驗(yàn)方法：
3.如權(quán)利要求2所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于，包括：
4.如權(quán)利要求3所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于，所述單片機(jī)為stm32系列單片機(jī)，單片機(jī)電路設(shè)計(jì)為四種模式：
5.如權(quán)利要求3所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于：
6.如權(quán)利要求5所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于：
7.如權(quán)利要求3所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于：
8.如權(quán)利要求2所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法，其特征在于：
9.如權(quán)利要求8所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列的可靠性試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述推挽式電路的上管為pmos、下管為nmos。
10.如權(quán)利要求1所述的一種多通道高壓大電流晶體管陣列，其特征在于：