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专利名称：测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测试装置。
背景技术：
对于大电流电路中使用的开关器件，公知的是使用IGBT等元件的器件。根据所要求的电流规格等，在该器件上并列地形成有多个IGBT元件(参照例如专利文献1)。测试该器件的测试装置将来自同一电源的功率提供到多个IGBT专利文献1专利公开2000-58820号公报对于大电流的开关器件的测试项目，有像雪崩测试那样的向器件施加高电压的耐压测试。但是，如果器件内并列设置的元件在特性存在散差的话，则有时电流集中到一部分元件上，而导致元件遭到破坏。由于多个元件形成在同一基板上，所以如果一部分元件遭到破坏，导致大电流流过而产生热量等，则该热量等也将传给其他元件，由此，其他元件也将遭到破坏。这样的破坏连续发生，导致器件内的元件遭到雪崩式破坏。为了防止元件遭到这样的破坏，考虑在测试装置中装入阻断电路，在检出一定的电流値等时，阻断向器件提供功率的。但是，由于应该阻断提供电力的情况因器件、测试项目而异，所以必须根据阻断条件来制作阻断电路。

发明内容
因此，本发明包含的技术革新1方面目的在于提供能够解决上述技术问题的测试装置。该目的是通过组合权利要求中所述的特征来实现的。即，在本发明的第一实施方式中，提供一种测试被测试器件的测试装置，包括电源部，其向被测试器件提供电源电力； 比较部，其检出显示所述被测试器件的状态的特性值，并将特性值与预定的阈值进行比较； 阻断部，其根据比较部的比较结果，阻断从电源部向被测试器件提供的所述电源电力；以及控制部，其改变在比较部上的阈值或用于检出特性值的检出时序中的至少一方。另外，上述本发明的内容并没将本发明所需的特征全部列举出来，这些特征群的子组合也能成为本发明。


图1是结合被测试器件200表示测试被测试器件200的测试装置100的构成例。图2表示阻断部60的一个例子。图3是表示测试被测试器件200的一个例子的时序图表。图4是表示比较部40的另一构成例。图5是表示阻断部60的动作例。
具体实施例方式下面通过发明的实施方式来说明本发明，但下述实施方式并非限定权利要求涉及的发明，并且实施方式中说明的特征的组合并非全部都是发明的解决手段所必须的。图1是结合被测试器件200表示测试被测试器件200的测试装置100的构成例。 被测试器件200包含例如IGBT等高耐压、大电流的开关元件。被测试器件200也可具有在同一基板上并 列形成的多个开关元件。被测试器件200也可以是具有数百到数千伏左右的耐压能力，且能够流通数安培到数百安培左右的电流的器件。并且，被测试器件200也可是车载用器件。测试装置100包括控制部10、信号提供部12、时序产生部20、阈值存储部30、比较部40、电源部50以及阻断部60。控制部10控制测试装置100的各构成要件。控制部10 可向测试装置100的各构成要件提供信号，并且，接收来自各构成要件的信号。控制部10 可根据由测试装置100的使用者给出的程序控制控制各构成要件。控制部10和测试装置 100的各构成要件经由RW总线(读/写总线)连接。信号提供部12向被测试器件200提供使被测试器件200工作的测试信号。例如信号提供部12生成用于接通/断开被测试器件200内的开关元件的测试信号。测试装置 100根据对应测试信号施加在被测试器件200上的电压或电流、或者根据被测试器件200输出的电压或电流判断被测试器件200的良否。电源部50向被测试器件200提供电源电力。例如对被测试器件200内的开关元件的栅极端子施加由信号提供部12提供的测试信号，向开关元件的发射极端子或集电极端子(或者是源极端子或漏极端子)施加电源部50提供的电源电压。并且，电源部50提供开关元件的发射极与集电极间电流。比较部40检测出表示被测试器件200的状态的特性值，并将特性值与预定的阈值进行比较。阈值可包含上限阈值及下限阈值。特性值可为被测试器件200输出的电压或电流值等的电性特性值。并且，特性值可包含被测试器件200内的温度等非电性特性值。并且，比较部40可按时序产生部20给予的多个检出时序来检出这些特性值。并且比较部40也可检出这些特性值是否按预定的方式变化。此时，给予比较部40的阈值可按各检出时序来变化。比较部40可检出多种特性值。所谓特性值的种类是指例如电压値、电流値、温度等。本例的比较部40具有用于检测电流及电压値的电流比较器42及电压比较器44。比较部40可检测被测试器件200输出的电压或电流，也可检测施加在被测试器件200上的电压或电流。并且，比较部40也可检测电源部50输出的电压或电流。并且，比较部40可经由设在被测试器件200上的测试端子或监控端子检测电压、 电流及温度等的特性值。测试端子可为例如向测试器件200提供测试信号或电源电力的端子，此外，被测试器件200可为输出电压、电流或信号的端子。并且，监控端子可以是输出表示在被测试器件200内部的被观测点上的特性值信号的端子。被观测点例如为连接有多个开关元件的节点。并且，可从监控端子输出与电流或温度等的特性值水平相对应的电压。测试端子或监控端子可为被测试器件200实际工作时不使用的端子。电流比较器42例如按检出时序来检测被测试器件200输出的电流値。电流比较器42将所检出的电流値与预定的阈值进行比较。电压比较器44例如按检出时序来检测被测试器件200的发射极/集电极间电压。电压比较器44将检出的电压値与预定的阈值进行比较。阈值存储部30存储由控制部10给予的阈值，提供给比较部40。阈值存储部30可按能够在比较部40上检出的特性值的种类来设置。阈值存储部30将所对应的阈值可改写地存储。控制部10将由用户程序等依次指定的阈值依次存储在阈值存储部30中。时序产生部20按与控制部10设定的设定値相对应的时序产生具有边沿的时序信号。根据该边沿的时序来规定检出时序。时序产生部20可改写地存储检出时序的设定値。 控制部10在时序产生部20设定由用户程序等指定的1个或多个设定値。阻断部60根据比较部40上的比较结果，阻断从电源部50提供给被测试器件200 的电源电力。阻断部60设置在从电源部50向被测试器件200传送电源电力的传送路径上， 可具有控制是否电性阻断传送路径的开关。阻断部60在比较部40上可以阻断任意一个特性值超出阈值规定的范围外时的电源电力。并且，阻断部60可根据比较部40能够检出的多种特性值中预定种类的特性值和阈值的比较结果阻断电源电力。并且，阻断部60可在比较部40能够检出的多种特性值中预定的种类的全部特性值超过阈值规定的范围时，阻断电源电力。控制部10可设定阻断部60使用哪一种特性值的比较结果阻断电源电力。比较部 40或阻断部60可具有存储该设定的设定部。该设定部可改写地存储该设定値。控制部10 在该设定部上依次设定由用户程序等依次指定的设定。控制部10设置为能够变更阈值存储部30存储的阈值，或时序产生部20规定产生检出时序的时序设定値中的至少一方。本例的控制部10，即使是在从电源部50向被测试器件200提供电源电力开始，到阻断该电源电力截止之间的测试执行期间里，也变更该阈值及该检出时序的设定値。并且，如上所述，控制部10进一步变更使用哪一种特性值的比较结果来让阻断部60阻断电源电力的相关设定。通过这样的构成，能够设定多种条件，阻断提供给被测试器件200的电源电力。因此，能够在多种被测试器件200的测试、以及多种测试项目中阻断电源电力。如此，不对每种被测试器件200以及测试项目设置专用的测试电路亦可。此外，由于能够动态变更阈值等，所以即便是对特性值的变化倾斜等那样的特性值的波形，也能够设定规定的容许范围。图2示出了阻断部60的一个例子。在图2中标有与图1相同的符号的构成成分可具有与图1中已说明的功能及构成相同的功能及构成。另外本例的测试装置100在从电源部50向被测试器件200提供电源电力的传送路径上具有诱导成分62。阻断部60具有设置在诱导成分62及被测试器件200之间的传送路径上的晶体管。该晶体管例如是IGBT。并且，该晶体管也可设置在诱导成分62及电源部50之间的传送路径上。比较部40在检出时序上检出的特性值超出阈值规定的范围外时，控制该晶体管为断开状态。此外，电源部50也可向被测试器件200内设置的多个被测试元件并列地提供电源电力。被测试元件可为IGBT等。比较部40可将被施加在多个被测试元件上的电压或电流与阈值进行比较。例如比较部40将多个在被测试元件中流动的电流之和(即流向被测试器件200的电流)与阈值进行比较。阻断部60可以根据比较部40上的比较结果，停止对全部多个被测试元件提供电源电力。图3是表示测试被测试器件200的一个例子的时序图表。本例的测试装置100对被测试器件200执行雪崩测试。在雪崩测试中，将被测试器件200从接通状态转到断开状态时，使用在诱导成分62上产生的逆电动势来测试被测试器件200的耐压。 信号提供部12产生使被测试器件200的栅极端子从断开状态转为接通状态、再从接通状态转为断开状态的栅极信号。如被测试器件200转为接通状态的话，则发射极和集电极间电压Vce降低至与接通电阻相应的电位(例如接地电位左右)。此时，集电极电流 Ic以规定的倾斜增加。而且，被测试器件200转为断开状态的话，则集电极电流Ic减少。此时，由于对应集电极电流Ic的减少诱导成分62上产生的逆电动势被施加给被测试器件200，所以发射极 集电极间电压Vce增大。此处，如果被测试器件200能够在集电极电流Ic不再流动为止耐受该逆电动势施加的电压，则如虚线所示，集电极电流Ic变为大致为零，发射极 集电极电压Vce也变为规定的电位。但是，如果被测试器件200的耐压不足，例如发生短路类型故障的话，则集电极电流Ic增大，将流过过大的电流。因此，在雪崩测试中，优选检测出短路类型的故障，阻断电源电力。电流比较器42判断在检出时序上的集电极电流Ic的値是否在预定的阈值规定范围内。本例的电流比较器42检出在多个检出时序上的集电极电流Ic値，判断各个电流値是否在规定的范围内。此时，可对每个检出时序变更从阈值存储部30输入到电流比较器42 的范围A E。控制部10可依次改写阈值存储部30存储的阈值。或者，控制部10可将与多个检出时序相对应的多个阈值预先存储在阈值存储部30内。此时，阈值存储部30可根据时序产生部20产生的各检出时序，将与该检出时序相对应的阈值输入比较部40。阈值存储部 30具有将多个阈值按输入比较部40的顺序排列的队列，可在每次时序产生部20产生检出时序时，将首个阈值输入比较部40。 电流比较器42判断检出的电流値是否在对应的阈值规定的范围内。在本例中，在范围E中的电流値规定为超出范围。对应该检出时序，阻断部60阻断电源电流。由此，能够防止过大的电流持续流过被测试器件200。另外，阻断部60可根据电压比较器44上的比较结果，判断是否阻断电源电力。可将不同于电流比较器42的检出时序输入电压比较器44。并且，比较部40可将在预先设定的期间内的特性值的最大値或最小値与阈值进行比较。该期间由控制部10设定且可改写。并且，该期间及检出时序可以栅极信号的边沿时序为基准来设定。即该期間及检出时序可根据相对于栅极信号的边沿时序的延迟量来设定。图4是表示比较部40的另一构成例。本例的比较部40具有多个比较器46 (第1 比较器46-1 第N比较器46-N)及计算部48。另外每个比较器46都设有阈值存储部30。 各个比较器46检测出多种特性值 中的任意一个。计算部48根据1个以上的比较器46的比较结果，控制阻断部60。由控制部10设定计算部48使用哪一个比较器46上的比较结果来控制阻断部60。并且，计算部48计算已选择的比较结果的逻辑或、逻辑与或其他的逻辑运算。计算部48进行怎样的逻辑运算由控制部10来设定。
控制部10可以对计算部48改写进行怎样的逻辑运算的设定。并且，控制部10即使是在从电源部50向被测试器件200提供电源电力，并执行测试的状态下，也可随时变更该设定。并且，2个以上的比较器46也可检测出同一类特性值。此时，不同的检出时序可输入到该2个以上的比较器46中的每一个。比较部40，可在每个比较部40上具有使延迟时序产生部20产生的检出时序延迟的延迟元件。并且，与输入的检出时序相对应的阈值被输入该2个以上的比较器46中的每一个。

控制部10可在执行测试的状态下，动态变更输入各个比较器46的检出时序。由此，不同的检出时序中的对同一类特性值的比较结果被输入到计算部48。计算部48可根据这些比较结果的逻辑运算结果控制阻断部60。通过这样的构成，能够根据多种判定基准来阻断电源电力。图5是表示阻断部60的动作例。阻断部60可在比较部40上，对应检出的特性值被判断为超范围时的阈值来改变阻断电源电力的速度。例如阻断部60根据比较部40上的阈值来改变电源电力的传送路径上设置的控制晶体管的接通/断开的阻断信号的边沿倾斜。在图5中表示出在L逻辑时，控制晶体管为断开状态时的阻断信号。例如阻断部60在比较部40上的阈值较大时，减小阻断信号的边沿倾斜。在较高的电压或较大的电流流过传送路径时，能够通过减缓晶体管的阻断速度来保护阻断部60的晶体管。并且，控制部10可读出阻断部60阻断电源电力时的阈值、检出时序等的设定。控制部10可将读出的阈值、检出时序等的设定与阻断电源电力的意图相结合后通知给用户。以上用实施方式来说明了本发明，但本发明的技术范围不受上述实施方式所述的范围限定。本领域技术人员显然知道，上述实施方式中能够加入多种变化或改良。从权利要求中记载的内容显然可知，加入这样的变化或改良的方式也能够包含在本发明的技术范围中。应该注意的是，凡未明确指出“在……之前”、“早于”等，并且后面的处理不使用前面的处理的输出的，在权利要求、说明书及附图中示出的装置、系统、程序及方法上的动作、 顺序、步骤及阶段等各个处理的执行顺序可以以任意顺序来执行。即使为了叙述方便，在说明权利要求、说明书及附图中的动作流程时使用了“首先”、“接下来”等，但并不意味着必须按该顺序来执行。
权利要求
1.一种测试被测试器件的测试装置，其特征在于，包括 电源部，其向所述被测试器件提供电源电力；比较部，其检测出表示所述被测试器件的状态的特性值，将所述特性值与预定的阈值进行比较；阻断部，其根据在所述比较部中的比较结果，阻断从所述电源部向所述被测试器件提供的所述电源电力；以及控制部，其改变在所述比较部中的阈值或检测所述特性值的检出时序中的至少一方。
2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于所述控制部在所述电源部向所述被测试器件提供电源电力的状态下，改变所述阈值或所述检出时序的至少一方。
3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于所述比较部检出多种的所述特性值，按所述特性值的种类与预定的所述阈值进行比较；所述控制部还变更使用哪一种所述特性值的比较结果来使所述阻断部阻断所述电源电力的设定。
4.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于所述控制部具有阈值存储部，其对应所述特性值种类设置，存储所对应的所述阈值，所述阈值能够改写。
5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于所述电源部向设置在所述被测试器件内的多个被测试元件并列地提供所述电源电力；所述比较部将施加在所述多个被测试元件上的电压或电流与所述阈值进行比较； 所述阻断部停止向所有所述多个被测试元件提供所述电源电力。
6.根据权利要求1 5中任意一项所述的测试装置，其特征在于所述阻断部根据在所述比较部中检出的特性值被判断为超范围时的所述阈值，来改变阻断所述电源电力的速度。
全文摘要
本发明提供一种测试被测试器件的测试装置，包括电源部，其向被测试器件提供电源电力；比较部，其检出表示所述被测试器件的状态的特性值，将特性值与预定的阈值进行比较；阻断部，其根据在比较部上的比较结果，阻断电源部向被测试器件提供的所述电源电力；以及控制部，其改变在比较部上的阈值或用于检出特性值的检出时序中的至少一方。
文档编号G01R31/327GK102435939SQ20111025676
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月1日 优先权日2010年9月8日
发明者桥本伸一 申请人:爱德万测试株式会社