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讓您的功率半導體(tǐ)設備更快上市

汽車(chē)電(diàn)氣化和射頻通信中(zhōng)要求苛刻的應用(yòng)需要寬禁帶半導體(tǐ)技(jì )術(例如碳化矽和氮化镓),同時還要繼續使用(yòng)傳統矽。與矽相比,碳化矽和氮化镓可(kě)提供更高的電(diàn)壓工(gōng)作(zuò)頻率、更高的溫度耐受能(néng)力和更低的功率損耗。了解碳化矽和氮化镓的電(diàn)氣性能(néng)将有(yǒu)助于為(wèi)它們在許多(duō)新(xīn)興電(diàn)力應用(yòng)中(zhōng)的使用(yòng)提供強有(yǒu)力的價值主張。讓功率半導體(tǐ)設備更快上市并盡量減少設備在現場的故障。

寬禁帶半導體(tǐ)的 I-V 檢定測量

Basic transistor family of curves

基本晶體(tǐ)管曲線(xiàn)系列。


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使用(yòng) KickStart 軟件對 MOSFET 設備進行直流 I-V 檢定

I-V 檢定

I-V 檢定

I-V 檢定是了解矽、碳化矽和氮化镓基本特性中(zhōng)電(diàn)流與電(diàn)壓關系的基本方法。使用(yòng) SMU 或參數分(fēn)析儀等儀器和相應的軟件,生成 I-V 圖形曲線(xiàn),用(yòng)于顯示流經電(diàn)子設備或電(diàn)路的電(diàn)流與其端子上施加的電(diàn)壓之間的關系。最常見的 I-V 曲線(xiàn)集是曲線(xiàn)族

在更寬的功率範圍内進行測試

檢定碳化矽或氮化镓晶片和封裝(zhuāng)部件級設備的電(diàn)氣性能(néng)需要學(xué)習新(xīn)技(jì )術,例如使用(yòng)更大功率的儀器,應對探測難題以及進行測量低電(diàn)平(例如在存在高擊穿電(diàn)壓時測量皮安(ān)級的漏電(diàn)流水平)等。對于寬禁帶半導體(tǐ),源電(diàn)壓高達 3000 V,電(diàn)流高達 100 A 的情況更加常見。同樣重要的是優化測試系統,以減少更改“開”狀态、“關”狀态和電(diàn)容測量設置所需的時間。

Typical On-state measurement setup

典型“開态”測量設置。


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解決在片功率半導體(tǐ)設備測試中(zhōng)的連接挑戰

對功率半導體(tǐ)設備進行擊穿測試

設備的“關”狀态擊穿電(diàn)壓決定了可(kě)以施加于設備的最大電(diàn)壓。電(diàn)源管理(lǐ)産(chǎn)品設計人員關注的主要耐受電(diàn)壓是 MOSFET 漏極和源極之間或 IGBT 的集電(diàn)極和發射極之間的擊穿電(diàn)壓。MOSFET可(kě)以短接栅極或使其強制進入“硬”關狀态,例如向 n 型設備施加負電(diàn)壓或向 p 型設備施加正電(diàn)壓。這是一項非常簡單的測試,可(kě)以使用(yòng)一個或兩個源測量單元 (SMU) 儀器執行。

将儀器連接到探頭和測試夾具(jù)

将高功率儀器連接到探針台和測試夾具(jù)可(kě)能(néng)是一項複雜的任務(wù)。連接不當通常會導緻測量錯誤。8020 大功率接口面闆在吉時利 SMU 和各種半導體(tǐ)探頭測試台或定制測試夾具(jù)之間提供了高度準确、靈活且易于使用(yòng)的接口。接口面闆有(yǒu)六條測量路徑,可(kě)進行 3 kV、200 V 和 100 A 的測量。您可(kě)以将其中(zhōng)五條路徑配置為(wèi)各種輸出連接器類型,以匹配您的探頭測試台。您可(kě)以使用(yòng)可(kě)選的偏移三通裝(zhuāng)置配置四條路徑。這可(kě)以在被測設備的最多(duō)四個引腳上進行高壓 C-V 測量。

Keithley 8020 High Power Interface Panel

吉時利 8020 大功率接口面闆。


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8020 大功率接口面闆用(yòng)戶手冊

Keithley 8010 High Power Device Test Fixture

8010 大功率設備測試夾具(jù)适合測試高達 3 kV 或 100 A 的大功率設備,并能(néng)安(ān)全、輕松地連接。


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了解如何在大功率、高壓 IGBT 設備上執行簡單擊穿測試

執行大功率測試時,安(ān)全至關重要

在對寬禁帶半導體(tǐ)進行大功率測試時,應始終将安(ān)全放在首位。為(wèi)實驗室設計安(ān)全合規的測試夾具(jù)并非易事。8010 大功率設備測試夾具(jù)為(wèi)測試高達 3000 V 和 100 A 的各種封裝(zhuāng)設備類型提供了安(ān)全、低噪音、完整的環境。可(kě)更換的插座模塊測試闆支持多(duō)種封裝(zhuāng)類型,包括用(yòng)戶提供的插座類型。

自動進行 I-V 檢定的電(diàn)源時序

使用(yòng)吉時利的自動化檢定套件 (ACS) 軟件,省去對測試進行編程的麻煩。ACS 是靈活的交互式軟件測試環境,用(yòng)于設備檢定、參數化測試、可(kě)靠性測試以及簡單的功能(néng)測試。ACS 支持各種吉時利儀器和系統、硬件配置和測試設置。利用(yòng) ACS,用(yòng)戶可(kě)使用(yòng)自動硬件管理(lǐ)工(gōng)具(jù)配置儀器,并快速執行測試,無需具(jù)備編程知識。

Power Sequencing for GaN HEMT I-V Characterization

用(yòng)于 GaN HEMT I-V 檢定的電(diàn)源時序。


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用(yòng)于 GaN HEMT 檢定的電(diàn)源時序

産(chǎn)品

Keithley 2420 SMU

Keithley 2400 标準系列 SMU

  • 電(diàn)阻/電(diàn)阻網絡生産(chǎn)測試
  • 連接器、繼電(diàn)器、開關測試
  • 加速壓力測試
  • 電(diàn)路保護裝(zhuāng)置測試
  • 材料研究
半導體(tǐ)パラメータアナライザ

Keithley 4200A-SCS 參數分(fēn)析儀

表征材料、工(gōng)藝和半導體(tǐ)器件的全集成解決方案

Parametric Curve Tracer Configurations

Keithley PCT參數波形記錄儀

适用(yòng)于高功率半導體(tǐ)器件檢定的完整解決方案

适合大功率的 SMU 2650 系列

  • 功率半導體(tǐ) GaN,SiC
  • 太陽能(néng)電(diàn)池闆測試
  • 電(diàn)遷移研究
  • 半導體(tǐ)結溫度檢定
2602B Front

SMU 2600B:單或雙通道系統

  • 半導體(tǐ)生産(chǎn)測試
  • 半導體(tǐ)器件設計
  • 晶體(tǐ)管檢定
  • IDDQ 測試與待機電(diàn)流測試
  • 多(duō)針裝(zhuāng)置測試