碳化硅功率半導體器件具有耐壓高、熱穩(wěn)定好、開關損耗低、功率密度高等特點,被廣泛應用在電動汽車、風能發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源領域。
近年來,全球半導體功率器件的制造環(huán)節(jié)以較快速度向我國轉移。目前,我國已經(jīng)成為全球最重要的半導體功率器件封測基地。如IDM類(吉林華微電子、華潤微電子、杭州士蘭微電子、比亞迪股份、株洲中車時代半導體、揚州揚杰等);模塊類(嘉興斯達、南京銀茂、中車永電、西安衛(wèi)光、湖北臺基、寧波達新等);設計類(青島佳恩、無錫紫光、上海陸芯、浙江天毅、深圳芯能、成都森未等);代工類(上海華虹、蕪湖啟迪、深圳方正微、中芯集成電路等)。
目前常用的碳化硅功率半導體器件主要包括:碳化sbd(schottkybarrierdiode,肖特基二極管)與碳化硅mosfet(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,金屬氧化物半導體場效應管),其中碳化硅mosfet器件屬于單級器件,開通關斷速度較快,對柵極可靠性提出了更高的要求,而由于碳化硅材料的物理特性,導致柵級結構中的柵氧層缺陷數(shù)量較多,致使碳化硅mosfet器件柵極早期失效率相比硅mosfet器件較高,限制了其商業(yè)化發(fā)展。為提高碳化硅mosfet器件柵級工作壽命,需要對碳化硅功率半導體器件進行基于柵極的測試,在將碳化硅功率半導體器件壽命較低的器件篩選出來,提高碳化硅功率半導體器件的使用壽命。
SiC功率器件的電學性能測試主要包括靜態(tài)、動態(tài)、可靠性、極限能力測試等,其中:
(1)靜態(tài)測試:通過測試能夠直觀反映SiC器件的電學基本性能,可簡單評估器件的性能優(yōu)劣。
各種靜態(tài)參數(shù)為使用者可靠選擇器件提供了非常直觀的參考依據(jù)、同時在功率器件檢測維修中發(fā)揮了至關重要的作用。小編推薦一款SiC靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)ENJ2005-C,該設備可測試各類型Si·二極管、Si·MOSFET、Si·IGBT和SiC·二極管、SiC·MOSFET、SiC·IGBT等分立器件的靜態(tài)參數(shù),系統(tǒng)提供與機械手、探針臺、電腦的連接口,可以支持各種不同輔助設備的相互連接使用。
(2)動態(tài)測試:主要測試SiC器件在開通關斷過程中的性能。
通常我們希望的功率半導體器件的開關速度盡可能得高、開關過程段、損耗小。但是在實際應用中,影響開關特性的參數(shù)有很多,如續(xù)流二極管的反向恢復參數(shù),柵極/漏極、柵極/源極及漏極/源極電容、柵極電荷的存在,所以針對于此類參數(shù)的測試,變得尤為重要。開關特性決定裝置的開關損耗、功率密度、器件應力以及電磁兼容性。直接影響變換器的性能。因此準確的測量功率半導體器件的開關性能具有極其重要的意義。小編推薦一款SiC動態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)EN-1230A,該設備可測試各類型Si·二極管、Si·MOSFET、Si·IGBT和SiC·二極管、SiC·MOSFET、SiC·IGBT等分立器件的動態(tài)參數(shù),如開通時間、關斷時間、上升時間、下降時間、導通延遲時間、關斷延遲時間、開通損耗、關斷損耗、柵極總電荷、柵源充電電量、平臺電壓、反向恢復時間、反向恢復充電電量、反向恢復電流、反向恢復損耗、反向恢復電流變化率、反向恢復電壓變化率、集電極短路電流、輸入電容、輸出電容、反向轉移電容、柵極串聯(lián)等效電阻、雪崩耐量等。
半導體IGBT(動態(tài)&靜態(tài))測試系統(tǒng)
(3)可靠性測試:考量SiC器件是否達到應用標準,是商業(yè)化應用的關鍵。
半導體功率器件廠家在產(chǎn)品定型前都會做一系列的可靠性試驗,以確保產(chǎn)品的長期耐久性能。
(4)極限能力測試:如浪涌電流測試,雪崩能量測試
浪涌電流是指電源接通瞬間或是在電路出現(xiàn)異常情況下產(chǎn)生的遠大于穩(wěn)態(tài)電流的峰值電流或過載電流。
雪崩耐量即向半導體的接合部施加較大的反向衰減偏壓時,電場衰減電流的流動會引起雪崩衰減,此時元件可吸收的能量稱為雪崩耐量。推薦ENX2020A雪崩能量測試系統(tǒng),能夠準確快速的測試出SiC·二極管、SiC·MOSFET等半導體器件的雪崩耐量。
北京漢通達科技主要業(yè)務為給國內(nèi)用戶提供通用的、先進國外測試測量設備和整體解決方案,產(chǎn)品包括多種總線形式(臺式/GPIB、VXI、PXI/PXIe、PCI/PCIe、LXI等)的測試硬件、相關軟件、海量互聯(lián)接口等。經(jīng)過二十年的發(fā)展,公司產(chǎn)品輻射全世界二十多個品牌,種類超過1000種。值得一提的是,我公司自主研發(fā)的BMS測試產(chǎn)品、芯片測試產(chǎn)品代表了行業(yè)一線水平。
-
測試
+關注
關注
8文章
5701瀏覽量
128823 -
器件
+關注
關注
4文章
337瀏覽量
28353
發(fā)布評論請先 登錄
碳化硅功率器件有哪些特點
碳化硅功率器件的種類和優(yōu)勢
碳化硅功率器件的特性和應用

碳化硅功率器件的散熱方法
什么是MOSFET柵極氧化層?如何測試SiC碳化硅MOSFET的柵氧可靠性?
碳化硅功率器件在能源轉換中的應用
碳化硅功率器件有哪些應用領域
碳化硅功率器件的優(yōu)勢和應用領域

碳化硅功率器件的原理簡述

評論