我们的网站使用由我们和第三方提供的 cookies。部分cookies是网站运营所必需的,而其他 cookies您可以随时调整,特别是那些有助于我们了解网站性能、为您提供社交媒体功能、通过相关内容为您带来更好的体验和广告宣传的cookies...。

我接受

测试技术

大功率器件测试

解决方案

大功率器件测试

1.技术背景

功率器件是电子元件和电子器件的总称,是电子装置中,电能转换与电路控制的核心,它利用半导体单向导电的特性改变电子装置中电压、频率、相位和直流交流转换等的功能。而大功率器件一般是指电压等级在1200V以上,电流在300A以上,输出功率比较大的电子元器件。典型的大功率器件包括大功率二极管、晶闸管SCR、双极型功率晶体管IGBT、功率晶体管GTR、IGCT、GTO、ETO、SIT等。功率半导体被广泛应用于新能源(风电、光伏、电动汽车)、消费电子、智能电网、轨道交通等行业领域。IGBT和MOSFET作为主要的电力电子器件,在计算机、通讯、等领域被广泛应用。以氮化镓(GaN) 为核心的射频半导体,支撑着5G基站及工业互联网系统的建设;以碳化硅(SiC)以及IGBT为核心的功率半导体,支撑着新能源汽车、充电桩、基站/数据中心电源、特高压以及轨道交通系统的建设。

2.需求与挑战

在功率半导体的市场空间的稳步增长推动下,半导体性能要求不断提高,如何保证选用的高速功率器件并在高温、强辐射、大功率环境下能稳定可靠的运行,这给设计工程师带来了非常大的测试挑战,我们需要了解功率器件的动态特性:

高功率分离式元件(例如功率电晶体、功率二极体、闸流体等且元件方向性为垂直/横向者)或高功率放大器之电性量测皆属高功率元件测试。以 500 V(高电压)以上及/或 1 A(高电流)以上之脉衝或直流电进行量测。高功率元件的晶圆特性描述应用面临以下挑战:晶圆载台至晶圆背面之接触电阻/高电流元件金属垫层烧坏毁损/在高电压及各温度条件下进行低漏电流量测/高电压电弧/薄晶圆处理/安全的测试环境。

3.解决方案
  • 设备配置

    >SEMISHARE SS-125-m 亚微米电路/射频测试探针座More

    >SEMISHARE 高温高压三轴卡盘More

    >SEMISHARE X系列半自动晶圆探针台More

  • 测试对象

    **半导体样品:GaN

  • 测试精度

    针座移动精度0.6um,卡盘漏流≤100fA,卡盘与显微镜XYZ移动精度为0.1um,耐压3K-10KV,耐温200℃。

  • 测试过程


    1. 手动上片:软件操控将卡盘移出,手动将晶圆放置卡盘,打开吸附开关吸附晶圆后将卡盘移至腔体,操控卡盘移回原位。

    2. 软件控制操控电机移动卡盘与显微镜上下移动,直至可初步看清晶圆表面,可使用自动聚焦功能快速聚焦表面。

    3. 使用自动拉直功能调整晶圆旋转直至水平。

    4. 使用高压夹具与三轴探针,精确扎在相应PAD上。

    5. 检查探针与PAD接触情况、测试仪的连接情况,在扎针处滴上氟油防止高压打火后施加电信号进行测试。

  • 测试亮点


    1. 卡盘与显微镜均由软件操控电机移动,移动精度为0.1um

    2. 内置3 zoom多视野、三倍率同焦光路系统,大小多视场同时显示,极其便捷的点针体验。

    3. 使用高压卡盘,高压夹具与分流探针可承载功率测试时大电压,大电流情况。

    4. 内置一体化高性能震动隔离平台,外置隔离栏,避免操作人员造成的震动,迅捷的震动恢复时间<1s,可提供测试所需的高稳定性环境。


  • 测试结果







  • 测试现场

    水平器件测试(垂直器件可使用卡盘背电极进行测试)


© 2023 深圳市森美协尔科技有限公司 All Rights Reserved.粤ICP备19119103号