(57)【要約】【課題】異なる電圧値が必要な２つの電圧印加端子に、それぞれ立ち上がりスピードが違う２つの電圧源で電圧印加を行っても、半導体デバイスを破壊することなく電圧印加を行うことを目的とする。【解決手段】電圧印加端子２と電圧印加端子３の間に直列に接続されたリレーＫ１と抵抗Ｒ１により２つの電圧印加端子間を接続し、常に同じ電圧を維持しながら目的の電圧値まで立ち上げ、その後、リレーＫ２を接続した後で、リレーＫ１を切り離し一方の電圧印加端子３のみ、さらに高い電圧を印加することで、高い電圧を必要とする一方の電圧印加端子３が、常に他方の電圧印加端子２より低くなることがなく、かつ、２つの電圧印加端子間の差電圧が被測定デバイスの保証耐圧以内の電圧を常に維持しながら電圧印加することが実現できる。【選択図】図１
2005354813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定デバイスの印加電圧Ｖcomを決定する第１の電圧Ｖ１を供給する電圧供給端子と、前記被測定デバイスの印加電圧Ｖbtを決定する第２の電圧Ｖ２を供給する電圧供給端子と、前記被測定デバイスの第１の電圧印加端子と第２の電圧印加端子の間を接続あるいは、切り離すための第１のリレーと、一端が前記被測定デバイスの第１の電圧印加端子に接続され、他端が第１のリレーの一端に接続された抵抗と、一端が前記被測定デバイスの第１の電圧印加端子および前記抵抗の一端に接続され、他端が第１の電圧Ｖ１を供給する前記電圧供給端子に接続され、前記被測定デバイスの第１の電圧印加端子と電圧Ｖ１を供給する前記電圧供給端子の間を接続あるいは、切り離すための第２のリレーとを備えており、前記２つの電圧供給端子に立ち上がりスピードが異なる電圧源を用いて電圧印加を行っても、常に印加電圧Ｖbtを必要とする前記第２の電圧印加端子の方が、印加電圧Ｖcomを必要とする前記第１の電圧印加端子よりも同じか、あるいは、高い電圧値を維持しながら電圧印加をすることを特徴とする半導体デバイスの電圧印加回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイスの電圧印加回路に関し、特に異なる電圧値が必要な２つの電圧印加端子にそれぞれ別の電圧源で電圧印加を行っても、高い電圧を必要とする一方の半導体デバイスの電圧印加端子が、常に、他方の電圧印加端子より低くなることを防止し、かつ、２つの電圧印加端子間の差電圧が保証耐圧以内を常に維持しながら電圧印加することを可能にする半導体デバイスの電圧印加回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来この種の半導体デバイスの電圧印加回路について説明する。図２（ａ）において、１は被測定デバイス、２は被測定デバイス１の電圧印加端子（電圧Vcom）、３は被測定デバイス１の電圧印加端子（電圧Ｖbt）、４は電圧供給端子（Ｖ１）、５は電圧供給端子（Ｖ２）、６は電圧印加端子２と電圧印加端子３の間の差電圧を測定するための差動プローブである。図２（ｂ）は、前記従来この種の半導体デバイスの電圧印加でのグラフである。このグラフにおいて、横軸は時間、縦軸は電圧を表し、被測定デバイス１の電圧印加端子２と電圧印加端子３に差動プローブを接続した際の波形である。
【０００３】
このように構成された従来の電圧印加回路において、被測定デバイス１の電圧印加端子２および電圧印加端子３に電圧印加を行なう場合は、電圧供給端子４から印加電圧Ｖcomを決定する電圧Ｖ１を、また、電圧供給端子５から印加電圧Ｖbtを決定する電圧Ｖ２をそれぞれ印加していた。つまり、それぞれ異なる２つの電圧源により電圧印加端子へ直接、電圧印加を行なってきた。そのため、このように構成された従来の電圧印加でのグラフをみてもわかるとおり、２つの異なる電圧印加端子２および電圧印加端子３の間の差電圧が、被測定デバイス１の保証耐圧以上になってしまうことがあった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平７−２７５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような半導体デバイスの電圧印加回路では、電圧源の違いにより、電圧の立ち上がりスピードが違うため、２つの異なる電圧印加端子に同じ電圧値を印加しようとしても、どちらの電圧供給端子が先に目的の電圧値に到達するかわからない。また、２つの異なる電圧印加端子に異なる電圧値が必要な場合でも、一方の電圧供給端子が他方の電圧供給端子よりも、高い電圧を常に維持しながら目的の電圧値まで到達できない。このように、半導体デバイスの２つの異なる電圧印加端子に電圧印加を行なう場合に電圧の立ち上がりスピードが違うと、２つの電圧印加端子間の差電圧が、半導体デバイスの保証耐圧以内を常に維持しながら電圧印加することができずに、半導体デバイスの破壊を引き起こすという問題があった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、異なる電圧値が必要な２つの電圧印加端子にそれぞれ別の電圧源で電圧印加を行う際に、高い電圧を必要とする一方の半導体デバイスの電圧印加端子が、常に他方の電圧印加端子より低くなることを防止し、かつ、２つの電圧印加端子間の差電圧が半導体デバイスの保証耐圧以内の電圧を常に維持して、半導体デバイスを破壊することなく電圧印加を行うことができる電圧印加回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明の電圧印加回路は、被測定デバイスの印加電圧Ｖcomを決定する第１の電圧Ｖ１を供給する電圧供給端子と、被測定デバイスの印加電圧Ｖbtを決定する第２の電圧Ｖ２を供給する電圧供給端子と、２つの電圧印加端子間に直列に接続された第１のリレーＫ１および抵抗Ｒ１と、印加電圧Ｖcomを決定する電圧印加端子とその第１の電圧Ｖ１を供給する電圧供給端子とを切り離すことができる第２のリレーＫ２とを備えた構成とする。
【０００７】
この構成によれば、電圧の立ち上がりスピードが違う２つの異なる電圧源で同じ電圧値を印加しても、２つの異なる電圧印加端子間に直列に接続された第１のリレーＫ１と抵抗Ｒ１により、２つの電圧印加端子間を接続することで、常に同じ電圧を維持しながら目的の電圧値まで立ち上げることができる。その後、第２のリレーＫ２を接続した後で、第１のリレーＫ１を切り離し、一方の電圧印加端子のみ、さらに高い電圧を印加することで、高い電圧を必要とする一方の被測定デバイスの電圧印加端子が、常に他方の電圧印加端子より低くなることがなく、かつ、２つの電圧印加端子間の差電圧が、被測定デバイスの保証耐圧以内の電圧を常に維持することができるので、被測定デバイスを破壊することなく電圧印加を行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る電圧印加回路によると、被測定デバイスの２つの異なる電圧印加端子間に直列に接続された第１のリレーと抵抗、さらに、前記異なる２つの電圧印加端子のうちの１つの電圧印加端子と電圧供給端子間に直列に接続された第２のリレーとを設けているため、電圧の立ち上がりスピードが違う２つの異なる電圧源から電圧印加をしても、高い電圧を必要とする一方の被測定デバイスの電圧印加端子が、常に他方の電圧印加端子より低くなることがなく、かつ、２つの電圧印加端子間の差電圧が被測定デバイスの保証耐圧以内の電圧を常に維持することが可能となり、結果として、比較的簡単な回路構成で、被測定デバイスを破壊することなく電圧印加を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係る半導体デバイスの電圧印加回路について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１（ａ）は、本発明の実施の形態における電圧印加回路図である。図１（ａ）において、２は被測定デバイス１の電圧印加端子で印加電圧Ｖcomを必要とする。３は被測定デバイス１の電圧印加端子で印加電圧Ｖbtを必要とする。４は電圧供給端子で、被測定デバイス１の印加電圧Ｖcomを決定する第１の電圧Ｖ１を供給する。５は電圧供給端子で、被測定デバイス１の印加電圧Ｖbtを決定する第２の電圧Ｖ２を供給する。６は電圧印加端子２と電圧印加端子３の間の差電圧を測定するための差動プローブ、Ｋ１は電圧印加端子２と電圧印加端子３の間を接続、あるいは、切り離すための第１のリレー、Ｒ１は一端が被測定デバイス１の電圧印加端子２に接続され、他端が第１のリレーＫ１の一端に接続された抵抗、Ｋ２は一端が被測定デバイス１の電圧印加端子２および抵抗Ｒ１の一端に接続され、他端が電圧供給端子４に接続され、電圧印加端子２と電圧供給端子４の間を接続、あるいは、切り離すための第２のリレーである。図１（ｂ）は、本発明の実施の形態における電圧印加回路でのグラフである。このグラフにおいて、横軸は時間、縦軸は電圧を表し、被測定デバイス１の電圧印加端子２と電圧印加端子３に差動プローブを接続した際の波形である。
【００１１】
次に、本実施の形態における動作を説明する。まず、第１のリレーＫ１をつないで
被測定デバイス１の電圧Ｖcomを印加する電圧印加端子２と電圧Ｖbtを印加する電圧印加端子３の間を抵抗Ｒ１により接続し、第１の電圧Ｖ１を供給する電圧供給端子４、および、第２の電圧Ｖ２を供給する電圧供給端子５により、電圧印加端子２および電圧印加端子３の電圧をＶcomまで立ち上げる。このとき、第２のリレーＫ２は切り離しておき、電圧供給端子４自身も電圧供給端子５と同様に、電圧Ｖcomまで立ち上げるが、電圧供給端子４から電圧印加端子２への電圧印加は行われずに、電圧供給端子５のみで、２つの電圧印加端子２および電圧供給端子３へ電圧をＶcomまで立ち上げる。つぎに、第２のリレーＫ２をつなぎ、すでに電圧Ｖcomまで立ち上がっている電圧供給端子４から電圧印加端子２へ電圧Ｖcomを印加し、その後、今まで接続していた第１のリレーＫ１を切り離せば、電圧Ｖcomまでは１つの電圧供給端子５から、２つの電圧印加端子２および電圧印加端子３へ電圧印加を行っているので、２つの電圧印加端子２と電圧印加端子３の間に差電圧が無く、安定に電圧Ｖcomまで電圧印加することができる。この第２のリレーＫ２をつないだ時には、電圧供給端子４から印加される電圧Ｖcomと電圧供給端子５から印加される電圧Ｖcomとの間に、過渡的な差電圧が発生するが、この差電圧は電圧印加端子２と電圧印加端子３の間に直列に接続された抵抗Ｒ１により、２つの電圧供給端子４および電圧供給端子５の間で吸収され、差電圧が無くなる。さらに、この後、この電圧印加端子２に電圧供給端子４から電圧Ｖcomが印加され、かつ、電圧印加端子３に電圧供給端子５から電圧Ｖcomが印加された状態、つまり、２つの異なる電圧供給端子から、２つの異なる電圧印加端子に同じ電圧Ｖcomが印加された状態から、電圧印加端子３のみに、電圧供給端子５から電圧をＶbtまで立ち上げる。これにより、被測定デバイス１の電圧印加端子２で必要な電圧Ｖcomと電圧印加端子３で必要な電圧Ｖbtを、それぞれ２つの異なる電圧供給端子４および電圧供給端子５で電圧印加をしても、常に電圧印加端子３の方が、電圧印加端子２よりも、同じ電圧値か、あるいは、高い電圧値を維持しながら電圧印加をすることが可能となり、結果として被測定デバイスの保証耐圧内で常に電圧印加を行うことができる。
【００１２】
また、図１（ｂ）の前記電圧印加回路でのグラフをみても、この電圧印加回路では、被測定デバイス１の電圧印加端子２で必要な電圧Ｖcomまで、電圧印加端子２および電圧印加端子３の電圧を立ち上げる時には、電圧印加端子２と電圧印加端子３との間に差電圧がなく立ち上げることができ、その後、電圧印加端子３で必要な電圧Ｖbtまで電圧印加端子３のみに電圧を立ち上げる時には、電圧印加端子２の電圧Ｖcomと電圧印加端子３の電圧Ｖbtとの差電圧のみが発生するだけで、常に印加電圧Ｖbtを必要とする電圧印加端子３の方が、印加電圧Ｖcomを必要とする電圧印加端子２よりも同じか、あるいは、高い電圧を維持しながら電圧印加をすることが可能となり、結果として、被測定デバイスの保証耐圧内で常に電圧印加が行えたことがわかる。
【００１３】
なお、前記電圧印加回路を用いて、この電圧立ち上げ方法と逆の順序で電圧を立ち下げれば、電圧の立ち下げの場合にも、常に印加電圧Ｖbtを必要とする電圧印加端子３の方が、印加電圧Ｖcomを必要とする電圧印加端子２よりも同じか、あるいは、高い電圧を維持しながら電圧が印加され、結果として、被測定デバイスの保証耐圧内で常に、電圧印加を行いながら立ち下げができることは明白である。
【００１４】
ここで、この被測定デバイス１の電圧印加端子２と電圧印加端子３の間に直列につながった抵抗Ｒ１の値としては、第１のリレーＫ１と第２のリレーＫ２が同時につながった場合に、２つの電圧供給端子４および電圧供給端子５の間で吸収される電圧印加端子２と電圧印加端子３との間の過渡的な差電圧により、抵抗Ｒ１に流れる電流値が、２つの電圧供給端子４と電圧供給端子５の電圧源の電流リミットより小さくなるように設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
以上説明したように、本発明は、半導体デバイスの電圧印加回路等に有用であり、特に、高い電圧を印加する場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態における電圧印加回路図、（ｂ）は、本発明の実施の形態における電圧印加でのグラフ
【図２】（ａ）は、従来例の実施の形態における電圧印加回路図、（ｂ）は、従来例の実施の形態における電圧印加でのグラフ
【符号の説明】
【００１７】
１  被測定デバイス
２  電圧印加端子（電圧Vcom）
３  電圧印加端子（電圧Ｖbt）
４  電圧供給端子（Ｖ１）
５  電圧供給端子（Ｖ２）
６  差動プローブ
Ｋ１  第１のリレー
Ｋ２  第２のリレー
Ｒ１  抵抗
【図１】
2005354813.tif 000003
【図２】
2005354813.tif 000004