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测试技术

大功率器件测试

解决方案

高功率器件测试

1.技术背景

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
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