本技术涉及半导体，具体涉及一种肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法和寿命分布测试方法。
背景技术：
1、现有的肖特基二极管（sbd，schottky barrier diode）的寿命评价方法中，都是基于反向漏电流、理想因子、势垒高度和串联电阻等参数的退化情况来评价器件的寿命。上述寿命评价方法中，选取的参数均为肖特基二极管工作时关注的性能参数。对于肖特基二极管而言，由于肖特基二极管追求较高的截止频率，而肖特基二极管的导电沟道（2deg，twodimensional electron gas，二维电子气）到表面的距离一般不超过50nm，所以界面或者表面处的陷阱电荷是影响肖特基二极管性能的根本原因。而现有肖特基二极管的寿命评价方法中选取的反应肖特基二极管性能的参数，并不能直接表征界面或者表面处的陷阱电荷的密度；从而导致现有的肖特基二极管的寿命评价方法的检测结果波动较大，检测准确率较低。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法和寿命分布测试方法，解决现有技术中肖特基二极管的寿命评价方法存在的检测结果波动大及检测准确率低的问题。
2、为实现本技术的目的，本技术提供了如下的技术方案：第一方面，本技术提供了一种肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端与所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法包括：
3、获取所述肖特基二极管陷阱电荷量；
4、获取所述欧姆接触结构的横截面面积；
5、基于所述陷阱电荷量和所述横截面面积得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度。
6、在其中一个实施例中，所述获取所述肖特基二极管陷阱电荷量，包括：
7、使用施加信号探针接触所述肖特基接触焊盘，并使用接地探针接触所述欧姆接触焊盘；
8、于所述施加信号探针上施加直流偏置电压和第一频率的第一交流电信号；并调节所述直流偏置电压，并实施记录不同所述直流偏置电压下所述肖特基二极管的电容，直至所述肖特基二极管的电容保持不变，以得到所述第一交流电信号下，所述肖特基二极管的电容与所述直流偏置电压的关系曲线；
9、于所述施加信号探针上施加直流偏置电压和第二频率的第二交流电信号；并调节所述直流偏置电压，并实施记录不同所述直流偏置电压下所述肖特基二极管的电容，直至所述肖特基二极管的电容保持不变，以得到所述第二交流电信号下，所述肖特基二极管的电容与所述直流偏置电压的关系曲线；所述第二频率大于所述第一频率；
10、基于如下公式获取所述肖特基二极管陷阱电荷量：
11、
12、式中，为所述肖特基二极管陷阱电荷量；为开始调节前的直流偏置电压；为所述肖特基二极管电容保持不变时的直流偏置电压。
13、在其中一个实施例中，所述基于所述陷阱电荷量和所述横截面面积得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度，包括：基于如下公式得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度：
14、
15、式中，为所述肖特基二极管陷阱电荷密度；为所述肖特基二极管陷阱电荷量；为所述欧姆接触结构的横截面面积。
16、第二方面，本技术还提供一种肖特基二极管的陷阱电荷密度测量系统，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统包括：
17、陷阱电荷量获取模块，用于获取所述肖特基二极管陷阱电荷量；
18、横截面面积获取模块，用于获取所述欧姆接触结构的横截面面积；
19、陷阱电荷密度获取模块，与所述陷阱电荷量获取模块和所述横截面面积获取模块均相连接，用于基于所述陷阱电荷量和所述横截面面积得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度。
20、在其中一个实施例中，所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统还包括：施加信号探针和接地探针，所述施加信号探针接触所述肖特基接触焊盘，所述接地探针接触所述欧姆接触焊盘；所述陷阱电荷量获取模块包括：
21、测试单元，用于于所述施加信号探针上施加直流偏置电压和第一频率的第一交流电信号；并调节所述直流偏置电压，并实施记录不同所述直流偏置电压下所述肖特基二极管的电容，直至所述肖特基二极管的电容保持不变，以得到所述第一交流电信号下，所述肖特基二极管的电容与所述直流偏置电压的关系曲线；并于所述施加信号探针上施加直流偏置电压和第二频率的第二交流电信号；并调节所述直流偏置电压，并实施记录不同所述直流偏置电压下所述肖特基二极管的电容，直至所述肖特基二极管的电容保持不变，以得到所述第二交流电信号下，所述肖特基二极管的电容与所述直流偏置电压的关系曲线；
22、陷阱电荷量获取单元，与所述测试单元相连接，用于基于如下公式获取所述肖特基二极管陷阱电荷量：
23、
24、式中，为所述肖特基二极管陷阱电荷量；为开始调节前的直流偏置电压；为所述肖特基二极管电容保持不变时的直流偏置电压。
25、第三方面，本技术还提供一种肖特基二极管寿命分布测试方法，包括：
26、提供肖特基二极管，所述肖特基二极管均包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；
27、对所述肖特基二极管施加不同的加速应力进行退化试验，以得到试验数据，所述试验数据包括所述肖特基二极管的退化数据；
28、对所述肖特基二极管进行退化试验前、对所述肖特基二极管进行退化试验的过程中、以及对所述肖特基二极管进行退化试验后，均采用如第一方面中所述的肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法对所述肖特基二极管进行测量，以得到所述肖特基二极管在不同加速应力下的陷阱电荷密度；
29、获取所述肖特基二极管的性能退化分布模型；
30、基于所述肖特基二极管在不同加速应力下的陷阱电荷密度和所述性能退化分布模型，得到退化加速方程；
31、基于所述退化加速方程得到所述肖特基二极管的寿命分布。
32、在其中一个实施例中，提供多组所述肖特基二极管；所述获取所述肖特基二极管的性能退化分布模型，包括：
33、获取各组所述肖特基二极管的失效阈值；
34、基于各组所述肖特基二极管的失效阈值和各组所述肖特基二极管的退化数据得到各组所述肖特基二极管的寿命值；
35、基于所述寿命值的分布选择预选性能退化分布模型，所述预选性能退化分布模型包括多种分布模型；
36、基于所述试验数据用所述预选性能退化分布模型进行拟合，以得到退化分布模型参数；
37、基于所述退化分布模型参数对所述预选性能退化分布模型进行分布类型检验，以得到所述性能退化分布模型。
38、在其中一个实施例中，所述获取各组所述肖特基二极管的失效阈值，包括：
39、基于如下公式获取各组所述肖特基二极管陷阱电荷密度增长率：
40、
41、式中，为对所述肖特基二极管进行退化试验前得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度；为对所述肖特基二极管进行退化试验后得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度；
42、基于各组所述肖特基二极管陷阱电荷密度增长率得到各组所述肖特基二极管的失效阈值。
43、在其中一个实施例中，所述基于所述退化加速方程得到所述肖特基二极管的寿命分布，包括：
44、基于所述退化加速方程，得到所述肖特基二极管在实际工况下的可靠度；
45、基于所述可靠度对所述肖特基二极管的寿命进行评估，以得到所述肖特基二极管的寿命分布。
46、第四方面，本技术还提供一种肖特基二极管寿命分布测试系统，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统包括：
47、退化试验装置，用于对所述肖特基二极管施加不同的加速应力进行退化试验，以得到试验数据，所述试验数据包括所述肖特基二极管的退化数据；
48、如第二方面中所述的肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统，用于在对所述肖特基二极管进行退化试验前、对所述肖特基二极管进行退化试验的过程中、以及对所述肖特基二极管进行退化试验后，分别对所述肖特基二极管进行测量，以得到所述肖特基二极管在不同加速应力下的陷阱电荷密度；
49、模型获取模块，用于获取所述肖特基二极管的性能退化分布模型；
50、退化加速方程获取模块，与所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统和所述模型获取模块均相连接，用于基于所述肖特基二极管在不同加速应力下的陷阱电荷密度和所述性能退化分布模型，得到退化加速方程；
51、寿命分布获取模块，与所述退化加速方程获取模块相连接，用于基于所述退化加速方程得到所述肖特基二极管的寿命分布。
52、本技术提供的肖特基二极管陷阱电荷密度测量和寿命分布测试方法，具有如下有益效果：
53、本技术的陷阱电荷密度测量方法中，可以直接表征对肖特基二极管器件性能影响最大的界面或者表面处的陷阱电荷密度，作为判断肖特基二极管器件退化趋势的关键参数，当用于肖特基二极管寿命分布测试方法时，可以使得肖特基二极管寿命的评估结果波动小，检测准确率高。
54、本技术的肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统，可以直接表征对肖特基二极管器件性能影响最大的界面或者表面处的陷阱电荷密度，作为判断肖特基二极管器件退化趋势的关键参数，当用于肖特基二极管寿命分布测试方法时，可以使得肖特基二极管寿命的评估结果波动小，检测准确率高。
55、本技术的肖特基二极管寿命分布测试方法中，采用的肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法可以直接表征对肖特基二极管器件性能影响最大的界面或者表面处的陷阱电荷密度，作为判断肖特基二极管器件退化趋势的关键参数，可以使得本技术的肖特基二极管寿命分布测试方法的评估结果波动小，检测准确率高。
56、本技术的肖特基二极管寿命分布测试系统，采用肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统，可以直接表征对肖特基二极管器件性能影响最大的界面或者表面处的陷阱电荷密度，作为判断肖特基二极管器件退化趋势的关键参数，可以使得本技术的肖特基二极管寿命分布测试系统的评估结果波动小，检测准确率高。
1.一种肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法，其特征在于，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端与所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法包括：
2.根据权利要求1所述的肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法，其特征在于，所述获取所述肖特基二极管陷阱电荷量，包括：
3.根据权利要求2所述的肖特基二极管陷阱电荷密度测量方法，其特征在于，所述基于所述陷阱电荷量和所述横截面面积得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度，包括：基于如下公式得到所述肖特基二极管陷阱电荷密度：
4.一种肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统，其特征在于，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统包括：
5.根据权利要求4所述的肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统，其特征在于，所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统还包括：施加信号探针和接地探针，所述施加信号探针接触所述肖特基接触焊盘，所述接地探针接触所述欧姆接触焊盘；所述陷阱电荷量获取模块包括：
6.一种肖特基二极管寿命分布测试方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的肖特基二极管寿命分布测试方法，其特征在于，提供多组所述肖特基二极管；所述获取所述肖特基二极管的性能退化分布模型，包括：
8.根据权利要求7所述的肖特基二极管寿命分布测试方法，其特征在于，所述获取各组所述肖特基二极管的失效阈值，包括：
9.根据权利要求6所述的肖特基二极管寿命分布测试方法，其特征在于，所述基于所述退化加速方程得到所述肖特基二极管的寿命分布，包括：
10.一种肖特基二极管寿命分布测试系统，其特征在于，所述肖特基二极管包括：衬底、肖特基接触焊盘、阳极金属空气桥、肖特基接触结构及欧姆接触焊盘；所述肖特基接触焊盘与所述欧姆接触焊盘于所述衬底的表面间隔排布；所述阳极金属空气桥一端所述肖特基接触焊盘相连接，另一端延伸至所述欧姆接触焊盘上；所述肖特基接触结构位于所述阳极金属空气桥与所述欧姆接触焊盘之间，且与所述阳极金属空气桥及所述欧姆接触焊盘均相接触；所述肖特基二极管陷阱电荷密度测量系统包括：
