随着科技的发展,现有半导体材料已经经过了三个发展阶段,第三代半导体展现出了高压、高频、高速、低阻的优点,其击穿电压,在某些应用中可高到 1200-1700V。这些特点带来如下新特性:
◆ 极低的内部电阻,与同类硅器件相比,效率可提高70%;
◆ 低电阻可改善热性能(最高工作温度增加了)和散热,并可获得更高的功率密度;
◆ 散热得到优化,与硅器件相比,就可采用更简单的封装、尺寸和重量也大大减少;
◆ 极短的关断时间(GaN器件接近于零),能工作于很高的开关频率,工作温度也更低。
这些特性,在功率器件尤其是MOSFET以及IGBT上面的应用最为广泛。
因此,在第三代半导体高速发展的同时,测量技术也面临全面升级,特别是高电压、大电流、高频率测试,以及电容特性(CV)特性。
现今,市场上功率器件CV特性测试仪器,普遍存在下列痛点:
1
进口设备
进口设备功能全、一体化集成度高、测试准确,但是有如下缺点:
a) 价格昂贵,动则几十万甚至上百万的价格,一般企业很难承受。
b) 操作繁琐,集成了太多功能加上大多英文化的操作界面,对于用户操作并不友好。
c) 测试效率低,一台设备可能完成动态特性、静态特性的全部测试,但是接线负责、操作难度大,测试结果用时较长,测试效率无法保障。
2
国产设备
在进口设备无法满足用户测试需求的情况下,国产设备应运而生,以相对功能单一、操作方便、价格低廉快速占领了一部分市场,但是,这些设备同样也有如下缺点:
a) 体积庞大,大多数国产设备,由于没有专业的电容测试经验,通常是用几台电源、一台LCR、工控机或者PLC、机箱、测试工装等组合而成,因此体积过大,无法适用于自动化产线快速生产。
b)漏源电压VDS过低,大多最高只能达到1200V左右,已无法满足第三代半导体功率器件测试需求。
c) 测量精度低,由于缺乏专业电容测量经验,加上过多的转接,导致电容特别是pF级别的小电容无法达到合适的测量精度。
d)测试效率低,同样由于组合仪器过多,加上需用工控机或PLC控制过多仪器,导致测试单个器件时间过长。
e)扩展性差,由于设备过多,各种仪器不同的编程协议,很难开放第三方接入以集成至客户产线自动化测试整体方案中。
针对这些痛点同惠推出了针对半导体功率器件CV特性的解决方案。
TH510系列半导体半导体C-V特性分析仪,标配2通道,可扩展至6通道,适合多个单管器件或模组器件测试,提供RS232C、USB、LAN接口,SCPI协议,支持HANDLER接口交互,可方便集成与自动化产线或功率电子测试系统。
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