Способ измерения температуры структуры тиристоров Советский патент 1978 года по МПК H01L21/66 G01R31/26 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СТРУКТУРЫ ТИРИСТОЮВ Между управляющим электродом и катодом испьпуемого тиристора 1 (см фиг,..) подклкг-аюх истощик постодашого упраЕляющехо тока 2 и усташвлквают.ток управлеюш, достаточььш включешя береговой шиши забавляющего злек трода тиристора. Анод и катод испытуемого тиристора 1 соединяют через измерительный прибор 3 для регистрации разности потенвд1алов Е, между этими электродами в отсутствие спещгальиого источника анодного напряжения. В качесн е терглочувствительного, параметра используют разность по. тенциалов между анодом и катодом тиристораФизмческая сутцность возникновения Е . ,{ следующая;. При протекании тока 8 у по р-базе в нее jinжектируются избыточные электроны п и для сохранения злектроннейтралыюсти через омический контакт вводатся стс5лько же дырок р , T iКИМ образом создаются кз5ъпоч1 ьк элегсгро п:дырочные пары e-pt Избытошая сощ1е}п:ращ-гя дь зокр... снтг-лязт поте1щиальньш барьер перехода 2 исть ,и.ырок дифф} дирует через него (шшект ;ру гяся переходом I л в п-базу шристора). Некоторые из них затем достигают перехода , g (с голркал-ш аиффундару5от и о6есиеа1ваю дие электро мейтралыгас электроны). На переходе происходит разделение пар, и между анодом и катоде.} тириотога возгшкает ЭДС Е д j( , используемая в тсачестве термо чувствительного параметра. Вьгразим математически тег шёратурную зависимость й„| , fj)- Влндаше транс.шрующйх областей (переход ,дш1рок.яя н-6аза) на величину д,,, охарактеризуем козффивдентом передачи тиристора в схеме с общим кктодо.: где Эдд ток KopoTicoro замыкания в анод ной цепи при подаче в цепь управлегшя тока .7 Тогда можно записать; гг-к-iv-t где - коэффивдеш. зависящьгз от параметров полупрово/дника и параметров цени управления;К - постоянная Бо:п цкина; g - заряд электрона. Так как }, Рр гт изменяются с температурой, TeNmepaTypHoe изменение разности потешдиалов -и есть величина постоянная, iTp.ft На фиг. 2 представлен вид зависимости . (Гр). Наклон градуировочной зависимости АЕ А -и-- р-- S /Э лежит в пределах 1,7-2,ОмВ-/град. . ; Использование предлагаемого способа измерения температуры кpe affleвoй структуры тиристоров обзспешвает ло сравнению с прототипом повьшвшге точности измерения, получение линейной гр адуиров очной характеристики в широком диапазоне изменегшя рабочих температур, а также повышение экономичности за счет ускорения процесса градуировки и устранения стабилизированного источника атюдного напряжения. Формула изобретения Способ измерения температзфы структуры тиристоров путем подачи lia исследуемый тиристор ситнаш управления и измерения разности нотенциайов между анодом и катодом , используемьш в качестве термочувствительного параметра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения в широком диапазоне изменения рабочих температур, разность потенциалов между анодом и катодом измеряют при отключенном анодном напряжении. информацин, принятые во вннлшние при экспертизе: L Рабинерсон А, А., Ашкинази Г. А. нагрузки силовых полупроводниковых приборов, М., Энергия, 1976. t. 2. Давыдов П. Д. Анализ и расчет тепловых режимов полупроводниковых приборов, М., Энергая, 1967, с. 36.

Фиг.2.