李 鹏，高天德

（西北工业大学 陕西 西安 710072）

随着航空，航天，能源工业等领域对电子产品质量的要求日益提高，电子产品的可靠性问题受到越来越广泛的重视。电子产品在使用过程中会遇到不同环境条件，在热胀冷缩的应力作用下，热匹配性能力差的电子元器件就容易失效，导致电子产品故障，造成巨大的人力和财力损失。电子元器件的老化测试就是仿照或者等效产品的使用状态，通过测试，将不符合器件剔除，将电子产品的质量在加工初期进行有效地控制，以保证电子产品使用的可靠性和稳定性。

针对电子元器件的这种情况，我们开发了一种老化测试系统，可以主要针对功率器件（功率三极管、VDMOS，IGBT等），通过有规律给元器件通电和断电，循环施加电应力和热应力，检验其承受循环应力的能力[1]。

1 工作原理

通过给晶体管通电加热，使晶体管在当前恒定功率下工作，通过一段时间后，晶体管因为发热而使得器件的结温持续升高，到达设定值后，断开恒流源和恒压源，给器件通风，使其温度降低到设定值，反复这个过程，就可以较为准确的算出该器件的加热时间和冷却时间，达到了间歇测试的目的。基本的工作原理图如1所示。

图1 间歇寿命测试循环示意图Fig.1 Intermittent life test cycle schematic

半导体器件的热阻通常定义为[2-3]：

其中RθJX=器件结点到具体环境的热阻（替代符号是θJX）[℃/W]；

TJ=稳定状态测试条件下的器件结温[℃]；TX=环境的参考温度[℃]；

PH=设备功耗[W]；

测试条件下器件结温可表示为：

其中TJ0=器件加热前的初始结温[℃]；……