晶體管測(cè)試電路以及測(cè)試方法
【專利摘要】公開(kāi)了一種晶體管測(cè)試電路以及相應(yīng)的測(cè)試方法。該晶體管測(cè)試電路用于測(cè)試一組晶體管,其中該組晶體管包括至少兩個(gè)晶體管,所述晶體管測(cè)試電路包括:第一電源電壓端,連接到各個(gè)晶體管的第一極;第一控制信號(hào)端,連接到各個(gè)晶體管的控制極;以及一組測(cè)試端子,包括至少兩個(gè)測(cè)試端子,其中,各個(gè)測(cè)試端子分別連接到各個(gè)晶體管的第二極。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的晶體管測(cè)試電路,可以同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性。此外,還可以分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了對(duì)多個(gè)晶體管逐一測(cè)試偏置電壓特性,從而減少了等待時(shí)間,提高了測(cè)試效率。
【專利說(shuō)明】晶體管測(cè)試電路以及測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及晶體管測(cè)試領(lǐng)域,具體涉及一種晶體管測(cè)試電路以及相應(yīng)的測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為電子領(lǐng)域常用的器件,各種晶體管的應(yīng)用十分廣泛。作為電子工業(yè)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,諸如目前在液晶顯示領(lǐng)域大量使用的各種薄膜晶體管TFT、金屬氧化物半導(dǎo)體MOS晶體管等等,通常需要對(duì)其各種電特性進(jìn)行測(cè)試,以保證在被應(yīng)用于電子設(shè)備中時(shí),其具有所要求的性能和可靠的質(zhì)量。目前,在對(duì)晶體管進(jìn)行測(cè)試時(shí),通常是先對(duì)單個(gè)晶體管逐一進(jìn)行偏置電壓特性測(cè)試,然后進(jìn)行電流測(cè)試。以MOS晶體管為例,由于一般要求在各種偏置條件下,諸如固定MOS晶體管某一電極的電壓,而改變其它兩極的電壓,來(lái)測(cè)試其偏置情況,由于每個(gè)MOS晶體管的測(cè)試需要的時(shí)間比較長(zhǎng),加之要測(cè)試的晶體管很多,使得測(cè)試效率很低,大大降低了后續(xù)生產(chǎn)流程的效率。圖1示出了一種已知的晶體管測(cè)試連接電路,其中,以NMOS晶體管為例,將該NMOS晶體管的漏極連接到電源電壓Vd,將其柵極連接到柵線控制信號(hào)Vg,而將其源極連接到測(cè)試端,根據(jù)測(cè)試需要,改變施加到相應(yīng)電極的電壓,從而測(cè)試其偏置情況。由于一次只能對(duì)一個(gè)晶體管進(jìn)行偏置情況的測(cè)試,導(dǎo)致測(cè)試效率很低。類似地,在對(duì)晶體管進(jìn)行偏置電壓特性測(cè)試時(shí),一般也是對(duì)各個(gè)晶體管分別進(jìn)行測(cè)試,以NMOS晶體管為例,將NMOS晶體管的漏極連接到電源電壓Vd,將其柵極連接到柵線控制信號(hào)Vg,而將其源極浮空,根據(jù)測(cè)試需要,改變施加到相應(yīng)電極的電壓,從而測(cè)試其在源極浮空狀態(tài)下的偏置電壓情況。由于一次只能對(duì)一個(gè)晶體管進(jìn)行偏置電壓情況的測(cè)試,導(dǎo)致測(cè)試效率很低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)以上問(wèn)題,本公開(kāi)提出了一種晶體管測(cè)試電路以及測(cè)試方法,可以同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性。
[0004]具體地,根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面,提出了一種用于晶體管測(cè)試電路,用于測(cè)試一組晶體管,其中該組晶體管包括至少兩個(gè)晶體管,所述晶體管測(cè)試電路包括:第一電源電壓端,連接到各個(gè)晶體管的第一極;第一控制信號(hào)端,連接到各個(gè)晶體管的控制極;以及一組測(cè)試端子,包括至少兩個(gè)測(cè)試端子,其中,各個(gè)測(cè)試端子分別連接到各個(gè)晶體管的第二極。
[0005]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓;第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào);各個(gè)測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
[0006]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,在分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓;第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào);被測(cè)試的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子被配置為接入測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
[0007]此外,根據(jù)本公開(kāi)提出的另一種方案,通過(guò)對(duì)包括多個(gè)被測(cè)試晶體管的晶體管組和選擇開(kāi)關(guān)單元的有序控制,可以實(shí)現(xiàn)給多個(gè)被測(cè)試晶體管同時(shí)加偏置電壓,而在偏置電壓作用完成后,再分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了對(duì)多個(gè)被測(cè)試晶體管逐一加載偏置電壓所造成的耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn),從而提高了測(cè)試效率。
[0008]具體地,上述晶體管測(cè)試電路還可以包括:選擇開(kāi)關(guān)單元,所述選擇開(kāi)關(guān)單元包括至少兩個(gè)選擇開(kāi)關(guān);第二電源電壓端,連接到各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端;第二控制信號(hào)端,連接到各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端;其中,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接各個(gè)測(cè)試端子。
[0009]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)為開(kāi)關(guān)晶體管,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端為開(kāi)關(guān)晶體管的柵極,其第一端為開(kāi)關(guān)晶體管的源極或漏極中的一個(gè),其第二端為開(kāi)關(guān)晶體管的源極或漏極中的另一個(gè)。
[0010]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓;第二電源電壓端被配置向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓;第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào);第二控制信號(hào)端被配置為向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),開(kāi)啟各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而將各個(gè)晶體管的第二極連接到第二電源電壓端;以及各個(gè)測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
[0011]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,在對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行正向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)與對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行反向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)的電平相反。
[0012]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓;第二電源電壓端被配置為向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓;第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào);第二控制信號(hào)端被配置為向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),關(guān)斷所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而斷開(kāi)各個(gè)晶體管的第二極與第二電源電壓端的連接;以及與被測(cè)試晶體管連接的測(cè)試端子被配置為提供測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空。
[0013]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,第一電壓的電平和第二電壓的電平是不同的,并且第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)被配置為根據(jù)測(cè)試需要隨時(shí)間改變其電平大小。
[0014]可選地,在上述晶體管測(cè)試電路中,第二電壓的電平和測(cè)試電壓的電平被配置為相同。
[0015]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面,還提供了一種晶體管測(cè)試方法,用于測(cè)試一組晶體管,其中該組晶體管包括至少兩個(gè)晶體管,所述晶體管測(cè)試方法包括:將各個(gè)晶體管的第一極連接到第一電源電壓端;將各個(gè)晶體管的控制極連接到第一控制信號(hào)端;以及將各個(gè)晶體管的第二極分別連接到各個(gè)測(cè)試端子;其中通過(guò)第一電源電壓端向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓;通過(guò)第一控制信號(hào)端向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào)。
[0016]可選地,上述晶體管測(cè)試方法在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),還可以包括:將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài),并且根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
[0017]可選地,上述晶體管測(cè)試方法在分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性時(shí),還可以包括:將被測(cè)試的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子接入測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài),并且根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
[0018]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,通過(guò)對(duì)包含多個(gè)被測(cè)試晶體管的一組晶體管有序控制,可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性,并且還可以分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了對(duì)多個(gè)晶體管逐一測(cè)試偏置電壓特性,從而減少了等待時(shí)間,提高了測(cè)試效率。
[0019]可選地,上述晶體管測(cè)試方法還包括:將各個(gè)晶體管的第二極分別通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)單元連接到第二電源電壓端;其中,所述選擇開(kāi)關(guān)單元包括至少兩個(gè)選擇開(kāi)關(guān);其中,將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端連接到所述第二電源電壓端;將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端連接到第二控制信號(hào)端;以及將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接到各個(gè)測(cè)試端子;其中,通過(guò)第二電源電壓端向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓;通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),導(dǎo)通或者關(guān)斷各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)。
[0020]可選地,上述晶體管測(cè)試方法還可以包括:在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置時(shí),通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),開(kāi)啟各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而將各個(gè)晶體管的第二極連接到第二電源電壓端;以及將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài)。
[0021]可選地,在上述晶體管測(cè)試方法中,在同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、第一控制信號(hào)和/或第二電壓的電平大小。
[0022]可選地,在上述晶體管測(cè)試方法中,對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行正向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)與對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行反向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)的電平相反。
[0023]可選地,在上述晶體管測(cè)試方法中,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),關(guān)斷所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而斷開(kāi)各個(gè)晶體管的第二極與第二電源電壓端的連接;以及向與被測(cè)試晶體管連接的測(cè)試端子提供測(cè)試電壓,并且將其它測(cè)試端子配置為浮空。
[0024]可選地,在上述晶體管測(cè)試方法中,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),其根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
[0025]此外,根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,通過(guò)對(duì)包含多個(gè)被測(cè)試晶體管的一組晶體管和選擇開(kāi)關(guān)單元的有序控制,可以實(shí)現(xiàn)向多個(gè)晶體管同時(shí)施加偏置電壓,在偏置電壓作用完成后,可以分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了向被測(cè)試的多個(gè)晶體管逐一施加偏置電壓,從而減少了等待時(shí)間,提聞了測(cè)試效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實(shí)施例,而非對(duì)本發(fā)明的限制。
[0027]圖1示出了一種已知的晶體管測(cè)試電路的連接結(jié)構(gòu);
[0028]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種晶體管測(cè)試電路的框圖;
[0029]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖2的晶體管測(cè)試電路的連接結(jié)構(gòu)圖;
[0030]圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的另一種晶體管測(cè)試電路的框圖;
[0031]圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖4的晶體管測(cè)試電路的示意性連接結(jié)構(gòu)圖;
[0032]圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖5的晶體管測(cè)試電路的連接結(jié)構(gòu)圖;
[0033]圖7是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的又一種晶體管測(cè)試電路的連接結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖8是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種晶體管測(cè)試方法的流程圖;以及
[0035]圖9是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的另一種晶體管測(cè)試方法的流程圖;
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種晶體管測(cè)試電路的框圖,其中包括多個(gè)被測(cè)試晶體管的一組晶體管被連接在第一電源電壓端PV1、第一控制信號(hào)端CTR1,以及測(cè)試端子組TP之間。
[0038]相應(yīng)地,圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖2的晶體管測(cè)試電路的具體連接結(jié)構(gòu)。如圖3所示,該組晶體管組包括多個(gè)被測(cè)試的晶體管Ml,M2,M3...,測(cè)試端子組TP包括多個(gè)測(cè)試端子TP1,TP2,TP3…,以NMOS晶體管為例,晶體管Ml,M2,M3…,的漏極均連接到第一電源電壓端PVl,其源極分別連接到多個(gè)測(cè)試端子TPl,TP2,TP3...,其柵極均連接到第一控制信號(hào)端CTRl,其中第一電源電壓端接入電源電壓Vl,第一控制信號(hào)端CTRl接入第一控制信號(hào)Vg。
[0039]當(dāng)同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),將被測(cè)試的晶體管所連接的測(cè)試端子均浮空,電源電壓Vl可以為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,第一控制信號(hào)Vg可以為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,由于被測(cè)試晶體管源極浮空,可以獲得這種情況下晶體管的偏置電壓情況。
[0040]當(dāng)分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),將被測(cè)試的晶體管(例如,晶體管M3)所連接的測(cè)試端子(例如,TP3)連接測(cè)試電壓(例如,地電平),其它晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子浮空,電源電壓Vl為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,第一控制信號(hào)Vg為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,通過(guò)探針測(cè)試流過(guò)被測(cè)試晶體管(例如,M3)的電流,從而得到被測(cè)試晶體管的電流與相應(yīng)的漏極,源極和/或柵極電壓的關(guān)系,獲得相應(yīng)的電流特性。
[0041]當(dāng)然,在測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),也可以將被測(cè)試晶體管對(duì)應(yīng)的測(cè)試端子接測(cè)試電壓(例如,高電平),電源電壓Vl為接地電平,第一控制信號(hào)Vg為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,通過(guò)探針測(cè)試流過(guò)被測(cè)試晶體管的電流,從而得到被測(cè)試晶體管的電流與相應(yīng)的漏極,源極和/或柵極電壓的關(guān)系,獲得相應(yīng)的電流特性。
[0042]圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的另一種晶體管測(cè)試電路的框圖,與圖2圖示的晶體管測(cè)試電路的框圖相比,主要區(qū)別在于增加了選擇開(kāi)關(guān)單元以及相應(yīng)的第二控制信號(hào)端CTR2和第二電源電壓端PV2。
[0043]具體地,如圖5所示,選擇開(kāi)關(guān)單元包括多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)SI,S2, S3,…,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端連接到第二電源電壓端PV2,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接到各個(gè)測(cè)試端子,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端連接到第二控制信號(hào)端CTR2。
[0044]以開(kāi)關(guān)晶體管作為上述選擇開(kāi)關(guān)為例,來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的晶體管測(cè)試電路的工作原理。如圖6所示,選擇開(kāi)關(guān)單元包括多個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管TS1,TS2,TS3,...,以NMOS開(kāi)關(guān)晶體管為例,各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的漏極分別連接到各個(gè)測(cè)試端子,各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的柵極連接到第二控制信號(hào)端CTR2,各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的源極連接到第二電源電壓端PV2.
[0045]當(dāng)同時(shí)對(duì)多個(gè)測(cè)試晶體管加偏置電壓時(shí),第一電源電壓端PVl接地電平(OV),第二電源電壓端PV2可以浮空或接高電平,根據(jù)測(cè)試需要設(shè)定;開(kāi)啟選擇開(kāi)關(guān)單元,具體地,將高電平信號(hào)接入第二控制信號(hào)端CTR2,使得各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管都導(dǎo)通,將第一控制信號(hào)Vg接入第一控制信號(hào)端CTR1,并且可以根據(jù)測(cè)試需要設(shè)定。例如,如果需要測(cè)試正向偏置,則Vg>0,反之,如果需要測(cè)試負(fù)向偏置,則Vg〈0 ;此時(shí),所有的測(cè)試端子全部浮空,即不向測(cè)試端子輸入測(cè)試電壓;
[0046]當(dāng)然,在對(duì)測(cè)試晶體管施加偏置電壓時(shí),也可以互換第一電源電壓端PVl和第二電源電壓端PV2接入的電平,其它信號(hào)連接關(guān)系可以保持不變。由于第一電源電壓端PVl和第二電源電壓端PV2接入的電平不同,在進(jìn)行偏置電壓特性測(cè)試時(shí),要考慮晶體管的分壓效應(yīng),即測(cè)試晶體管和相應(yīng)的開(kāi)關(guān)晶體管的分壓效應(yīng)。
[0047]當(dāng)分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端PVl接高電平,并可以根據(jù)需要變化;第二電源電壓端PV2可以浮空、接高電平或者地電平;關(guān)閉選擇開(kāi)關(guān)單元,具體地,將低電平信號(hào)接入第二控制信號(hào)端CTR2,使得各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管都關(guān)斷;將第一控制信號(hào)Vg接入第一控制信號(hào)端CTR1,并且可以根據(jù)測(cè)試需要變化;將需要測(cè)試其電流特性的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子連接測(cè)試電壓(例如地電平),并通過(guò)探針測(cè)試該晶體管的電流,其他晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子浮空。可選地,第二電源電壓端PV2接入的電平與測(cè)試端子連接的測(cè)試電壓相同,以減少漏電流的影響。
[0048]當(dāng)然,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端PVl也可以接地電平,此時(shí),需要被測(cè)試的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子連接測(cè)試電壓(例如高電平),并根據(jù)測(cè)試需要變化,測(cè)試并記錄被測(cè)試晶體管的電流。
[0049]在以上描述中,以NMOS晶體管為例,詳細(xì)說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的晶體管測(cè)試電路及其工作原理。實(shí)際上,還可以PMOS晶體管來(lái)取代上述NMOS晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的晶體管測(cè)試電路。例如,圖7示出了一種根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用PMOS晶體管實(shí)現(xiàn)的晶體管測(cè)試電路,其工作原理與采用NMOS晶體管實(shí)現(xiàn)的晶體管測(cè)試電路類似,只是相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通和關(guān)閉電平與之相反,具體工作原理不再重復(fù)。
[0050]另外,盡管在本發(fā)明實(shí)施例中,如圖6和7所示,開(kāi)關(guān)晶體管和被測(cè)試晶體管的類型相同,例如,均為NMOS晶體管或者均為PMOS晶體管,但實(shí)際上,根據(jù)需要,開(kāi)關(guān)晶體管和被測(cè)試晶體管的類型也可以不同。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,還提出了一種用于測(cè)試晶體管的方法,以NMOS晶體管作為測(cè)試晶體管,如圖8所示,包括以下步驟:將各個(gè)晶體管的漏極連接到第一電源電壓端PV1,將各個(gè)晶體管的柵極連接到第一控制信號(hào)端CTR1,以及將各個(gè)晶體管的源極分別連接到各個(gè)測(cè)試端子TP ;向第一電源電壓端PVl施加第一電壓VI,向第一控制信號(hào)端CTRl施加第一控制信號(hào)Vg。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,在同時(shí)測(cè)試晶體管的偏置電壓特性時(shí),上述方法具體包括:通過(guò)第一電源電壓端PVl向各個(gè)晶體管的漏極提供第一電壓;通過(guò)第一控制信號(hào)端CTRl向各個(gè)晶體管的柵極提供控制信號(hào);以及將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài);其中,根據(jù)需要改變第一電壓和控制信號(hào)的電平大小,以測(cè)試晶體管在源極浮空狀態(tài)下,在不同的漏極和/或柵極電平下的偏置電壓情況。
[0053]具體地,如上所述,在同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),將被測(cè)試的晶體管所連接的測(cè)試端子均浮空,第一電壓Vl可以為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,第一控制信號(hào)Vg可以為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,由于被測(cè)試晶體管源極浮空,可以獲得這種情況下晶體管的偏置電壓情況。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),上述方法具體包括:通過(guò)第一電源電壓端PVl向各個(gè)晶體管的漏極提供第一電壓;通過(guò)第一控制信號(hào)端CTRl向各個(gè)晶體管的柵極提供第一控制信號(hào)以開(kāi)啟被測(cè)試晶體管;以及向被測(cè)試晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子提供測(cè)試電壓,并且將其它晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài);其中,根據(jù)需要改變第一電壓、測(cè)試電壓和/或控制信號(hào)的電平大小,測(cè)試流過(guò)被測(cè)試晶體管的電流,從而得到被測(cè)試晶體管的電流與相應(yīng)的漏極,源極和/或柵極電壓的關(guān)系,獲得相應(yīng)的電流特性。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),將被測(cè)試的晶體管(例如,晶體管M3)所連接的測(cè)試端子(例如,TP3)接入地電平,其它晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子浮空,第一電壓Vl為高電平,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,第一控制信號(hào)Vg為高電平號(hào)以開(kāi)啟被測(cè)試晶體管,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,通過(guò)探針測(cè)試流過(guò)被測(cè)試晶體管的電流,從而得到被測(cè)試晶體管的電流與相應(yīng)的漏極,源極和/或柵極電壓的關(guān)系,獲得相應(yīng)的電流特性。
[0056]當(dāng)然,在測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),也可以將被測(cè)試晶體管對(duì)應(yīng)的測(cè)試端子接高電平,第一電壓Vl為接地電平,第一控制信號(hào)Vg為高電平以開(kāi)啟被測(cè)試晶體管,并可以根據(jù)測(cè)試需要變化,通過(guò)探針測(cè)試流過(guò)被測(cè)試晶體管的電流,從而得到被測(cè)試晶體管的電流與相應(yīng)的漏極,源極和/或柵極電壓的關(guān)系,獲得相應(yīng)的電流特性。
[0057]如上所述,根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例,通過(guò)對(duì)包含多個(gè)被測(cè)試晶體管的一組晶體管有序控制,可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)試多個(gè)晶體管的偏置電壓特性,并且還可以分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了對(duì)多個(gè)晶體管逐一測(cè)試偏置電壓特性,從而減少了等待時(shí)間,提高了測(cè)試效率。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,還提出了一種用于測(cè)試晶體管的方法。具體地,以NMOS晶體管為例,如圖9所示,該方法包括:將各個(gè)晶體管的漏極連接到第一電源電壓端,將各個(gè)晶體管的柵極連接到第一控制信號(hào)端;以及將各個(gè)晶體管的源極分別連接到各個(gè)測(cè)試端子;將各個(gè)測(cè)試端子分別通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)單元連接到第二電源電壓端;其中,所述選擇開(kāi)關(guān)單元包括多個(gè)選擇開(kāi)關(guān);其中,將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端連接到所述第二電源電壓端;將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端連接到第二控制信號(hào)端;以及將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接到各個(gè)測(cè)試端子;其中,向第一電源電壓端PVl施加第一電壓VI,向第一控制信號(hào)端CTRl施加第一控制信號(hào)Vg,向被測(cè)試的晶體管所連接的測(cè)試端子施加測(cè)試電壓或者將其浮空;向第二控制信號(hào)端施加第二控制信號(hào),向第二電源電壓端提供第二電壓或者將其浮空。
[0059]可選地,上述各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)為開(kāi)關(guān)晶體管,其中各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端為開(kāi)關(guān)晶體管的源極,選擇開(kāi)關(guān)的第二端為開(kāi)關(guān)晶體管的漏極,選擇開(kāi)關(guān)的控制端為開(kāi)關(guān)晶體管的柵極。
[0060]由于這里采用的開(kāi)關(guān)晶體管的源極、漏極是對(duì)稱的,所以其源極、漏極是可以互換的。在本發(fā)明實(shí)施例中,為區(qū)分晶體管除柵極之外的兩極,將其中一極稱為源極,另一極稱為漏極。若選取源極作為信號(hào)輸入端、則漏極作為信號(hào)輸出端,反之亦然。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,在同時(shí)測(cè)試晶體管的偏置電壓特性時(shí),上述方法具體包括:通過(guò)第一電源電壓端向各個(gè)晶體管的漏極提供第一電壓,通過(guò)第一控制信號(hào)端向各個(gè)晶體管的柵極提供第一控制信號(hào),并且可以根據(jù)測(cè)試需要改變第一控制信號(hào)的大小,將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài),即,不向測(cè)試端子輸入測(cè)試電壓;通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的柵極提供第二控制信號(hào),開(kāi)啟各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管,從而將各個(gè)晶體管的源極連接到第二電源電壓端,通過(guò)第二電源電壓端向各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的源極提供第二電壓或者將其浮空,由此可以獲得向被測(cè)試晶體管施加偏置電壓時(shí),其漏極、源極,和/或柵極電壓與相應(yīng)電流的關(guān)系特性。
[0062]可選地,根據(jù)上述測(cè)試方法,在對(duì)晶體管進(jìn)行正向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)與對(duì)晶體管進(jìn)行反向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)的電平相反。
[0063]具體地,如上所述,當(dāng)同時(shí)對(duì)多個(gè)測(cè)試晶體管加偏置電壓時(shí),第一電源電壓端PVl接地電平(0V),第二電源電壓端PV2可以浮空或接高電平,根據(jù)測(cè)試需要設(shè)定;開(kāi)啟選擇開(kāi)關(guān)單元,具體地,將高電平的第二控制信號(hào)接入第二控制信號(hào)端CTR2,使得各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管都導(dǎo)通,將第一控制信號(hào)Vg接入第一控制信號(hào)端CTR1,并且可以根據(jù)測(cè)試需要設(shè)定。例如,如果需要測(cè)試正向偏置,則Vg>0,反之,如果需要測(cè)試負(fù)向偏置,則Vg〈0 ;此時(shí),所有的測(cè)試端子全部浮空;
[0064]當(dāng)然,在對(duì)測(cè)試晶體管施加偏置電壓時(shí),也可以互換第一電源電壓端PVl和第二電源電壓端PV2接入的電平,其它信號(hào)連接關(guān)系可以保持不變。由于第一電源電壓端PVl和第二電源電壓端PV2接入的電平不同,在進(jìn)行偏置電壓特性測(cè)試時(shí),要考慮晶體管的分壓效應(yīng),即測(cè)試晶體管和相應(yīng)的開(kāi)關(guān)晶體管的分壓效應(yīng)。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),上述方法具體包括:通過(guò)第一電源電壓端向各個(gè)晶體管的漏極提供第一電壓,通過(guò)第一控制信號(hào)端向被測(cè)試晶體管的柵極施加第一控制信號(hào),通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管的柵極施加第二控制信號(hào),關(guān)斷所有的開(kāi)關(guān)晶體管,從而斷開(kāi)各個(gè)測(cè)試端子與第二電源電壓端的電連接,并且向與被測(cè)試電流特性的晶體管連接的測(cè)試端子提供測(cè)試電壓,并測(cè)試該晶體管的電流特性,而將其它測(cè)試端子配置為浮空。
[0066]具體地,當(dāng)需要分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端PVl接高電平,并可以根據(jù)需要變化;第二電源電壓端PV2可以浮空、接高電平或者地電平;關(guān)閉選擇開(kāi)關(guān)單元,具體地,將低電平的第二控制信號(hào)接入第二控制信號(hào)端CTR2,使得各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)都關(guān)斷;將第一控制信號(hào)Vg接入第一控制信號(hào)端CTR1,并且可以根據(jù)測(cè)試需要變化;將被測(cè)試其電流特性的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子連接測(cè)試電壓(例如地電平),并通過(guò)探針測(cè)試該晶體管的電流,其他晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子浮空。可選地,第二電源電壓端PV2接入的電平與測(cè)試端子連接的測(cè)試電壓相同,以減少漏電流的影響。
[0067]當(dāng)然,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí),第一電源電壓端PVl也可以接地電平,此時(shí),被測(cè)試電流特性的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子連接測(cè)試電壓(例如高電平),并根據(jù)測(cè)試需要變化,測(cè)試并記錄被測(cè)試晶體管的電流。
[0068]如上所述,根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施例,通過(guò)對(duì)包含多個(gè)被測(cè)試晶體管的一組晶體管和選擇開(kāi)關(guān)單元的有序控制,可以實(shí)現(xiàn)向多個(gè)晶體管同時(shí)施加偏置電壓,在偏置電壓作用完成后,可以分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性,避免了向被測(cè)試的多個(gè)晶體管逐一施加偏置電壓,從而減少了等待時(shí)間,提高了測(cè)試效率。
[0069]以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中提出的晶體管測(cè)試電路和測(cè)試方法進(jìn)行了詳細(xì)描述。然而,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,上述測(cè)試電路的具體結(jié)構(gòu)和相應(yīng)測(cè)試方法的各步驟僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的工作原理,不應(yīng)將其視為是對(duì)本發(fā)明的限制,而根據(jù)相應(yīng)的要求和具體應(yīng)用場(chǎng)合,其中的一個(gè)或者多個(gè)部件和/或步驟也可以彼此組合或省略。
[0070]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁盤、光盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM)或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)等。
[0071]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶體管測(cè)試電路,用于測(cè)試一組晶體管,其中,該組晶體管包括至少兩個(gè)晶體管,所述晶體管測(cè)試電路包括: 第一電源電壓端,連接到各個(gè)晶體管的第一極; 第一控制信號(hào)端,連接到各個(gè)晶體管的控制極;以及 一組測(cè)試端子,包括至少兩個(gè)測(cè)試端子,其中,各個(gè)測(cè)試端子分別連接到各個(gè)晶體管的第二極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管測(cè)試電路,還包括: 選擇開(kāi)關(guān)單元,所述選擇開(kāi)關(guān)單元包括至少兩個(gè)選擇開(kāi)關(guān); 第二電源電壓端,連接到各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端; 第二控制信號(hào)端,連接到各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端; 其中,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接各個(gè)測(cè)試端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶體管測(cè)試電路,其中,所述各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)為開(kāi)關(guān)晶體管,各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端為開(kāi)關(guān)晶體管的柵極,其第一端為開(kāi)關(guān)晶體管的源極或漏極中的一個(gè),其第二端為開(kāi)關(guān)晶體管的源極或漏極中的另一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管測(cè)試電路,其中,在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí), 第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓; 第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào); 各個(gè)測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管測(cè)試電路,其中,在分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性時(shí), 第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓; 第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào); 被測(cè)試的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子被配置為接入測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體管測(cè)試電路,其中,在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí), 第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓; 第二電源電壓端被配置向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓; 第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào); 第二控制信號(hào)端被配置為向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),開(kāi)啟各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而將各個(gè)晶體管的第二極連接到第二電源電壓端;以及各個(gè)測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶體管測(cè)試電路,其中,對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行正向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)與對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行反向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)的電平相反。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體管測(cè)試電路,其中,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí), 第一電源電壓端被配置為向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓; 第二電源電壓端被配置為向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓; 第一控制信號(hào)端被配置為向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào); 第二控制信號(hào)端被配置為向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),關(guān)斷所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而斷開(kāi)各個(gè)晶體管的第二極與第二電源電壓端的連接;以及 與被測(cè)試晶體管連接的測(cè)試端子被配置為提供測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶體管測(cè)試電路,其中,第一電壓的電平和第二電壓的電平是不同的,并且第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)被配置為根據(jù)測(cè)試需要隨時(shí)間改變其電平大小。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶體管測(cè)試電路,其中,第二電壓的電平和測(cè)試電壓的電平被配置為相同。
11.一種晶體管測(cè)試方法,用于測(cè)試一組晶體管,其中,該組晶體管包括至少兩個(gè)晶體管,所述晶體管測(cè)試方法包括: 將各個(gè)晶體管的第一極連接到第一電源電壓端; 將各個(gè)晶體管的控制極連接到第一控制信號(hào)端;以及 將各個(gè)晶體管的第二極分別連接到各個(gè)測(cè)試端子;其中 通過(guò)第一電源電壓端向各個(gè)晶體管的第一極提供第一電壓; 通過(guò)第一控制信號(hào)端向各個(gè)晶體管的控制極提供第一控制信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的晶體管測(cè)試方法,其中,在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置電壓特性時(shí),還包括: 將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài),并且根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的晶體管測(cè)試方法,其中,在分別測(cè)試各個(gè)晶體管的電流特性時(shí), 將被測(cè)試的晶體管對(duì)應(yīng)連接的測(cè)試端子接入測(cè)試電壓,其它測(cè)試端子被配置為浮空狀態(tài),并且根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的晶體管測(cè)試方法,還包括: 將各個(gè)晶體管的第二極分別通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)單元連接到第二電源電壓端;其中,所述選擇開(kāi)關(guān)單元包括至少兩個(gè)選擇開(kāi)關(guān); 其中,將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端連接到所述第二電源電壓端; 將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的控制端連接到第二控制信號(hào)端;以及 將各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第二端分別連接到各個(gè)測(cè)試端子; 其中,通過(guò)第二電源電壓端向各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的第一端提供第二電壓或者不提供電壓;通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),導(dǎo)通或者關(guān)斷各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的晶體管測(cè)試方法,還包括:在同時(shí)測(cè)試各個(gè)晶體管的偏置時(shí), 通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),開(kāi)啟各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而將各個(gè)晶體管的第二極連接到第二電源電壓端;以及將各個(gè)測(cè)試端子配置為浮空狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的晶體管測(cè)試方法,其中,根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、第一控制信號(hào)和/或第二電壓的電平大小。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的晶體管測(cè)試方法,其中,對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行正向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)與對(duì)各個(gè)晶體管進(jìn)行反向偏置測(cè)試時(shí)所施加的第一控制信號(hào)的電平相反。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的晶體管測(cè)試方法,其中,在分別測(cè)試晶體管的電流特性時(shí), 通過(guò)第二控制信號(hào)端向所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)提供第二控制信號(hào),關(guān)斷所連接的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān),從而斷開(kāi)各個(gè)晶體管的第二極與第二電源電壓端的連接;以及 向與被測(cè)試晶體管連接的測(cè)試端子提供測(cè)試電壓,并且將其它測(cè)試端子配置為浮空。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的晶體管測(cè)試方法,其中,根據(jù)測(cè)試需要,改變第一電壓、測(cè)試電壓和/或第一控制信號(hào)的電平。
【文檔編號(hào)】G01R31/26GK104267329SQ201410563203
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】商廣良, 林允植, 韓承佑 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司