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产品称号: ###0/1000大功率半导体器件测试体系
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###0/1000大功率半导体器件测试体系
  日期:2012/7/24 泉源:聚星电子  

1.简  介
###0/1000大功率半导体器件测试体系是国防科技产业微电子元器件一级计量站(产业和信息化部电子计量中心)依托中国电子技能尺度化研讨院研发、消费的用于测试各种半导体元器件的公用设置装备摆设。
本体系是在产业和信息化部、国防科技产业局、中国电子尺度化研讨院(尺度院)团结支持下,联合国际外入口先辈测试体系技能研制、接纳军用工艺消费的新型大功率半导体参数测试设置装备摆设。
2010年度,本体系依托于国防军工电子计量科研项目《功率半导体器件直流参数测试设置装备摆设校准技能研讨》,颠末两年的科研研讨以及相干的技能积聚,研制乐成“功率半导体器件直流参数丈量尺度安装”,颠末本站科研职员临时的反复性、波动性稽核,并颠末本站半导体器件直流参数国防最高尺度的验证,面向大功率半导体器件消费单元、科研院所、初等院校推出了“CESI-200/300/500/800/1000型大功率半导体器件测试体系”。该体系的推出,必将对大功率半导体器件的测试起到保证作用。
本体系技能上曾经请求多项专利(包罗适用新型和创造两种),此中局部曾经取得受权。
本体系产品技能程度高于日本同类产品,靠近美国和欧洲同类产品抢先程度,产品综合技能功能可与国际同类先辈产品媲美,性价比和售后技能办事分明优于入口产品。依托国防科技产业微电子元器件一级计量站,该体系给出的测试数据具有反复性、波动性精良,成为现在我国独一可以替换同类入口高端产品的大功率半导体测试体系。
本体系颠末中国计量迷信研讨院、国防科技产业微电子元器件一级计量站的校准认定,一切丈量值和参数目标均到达产品容许偏差范畴之内,且反复性、波动性优于国际同类铲平。
本体系的推出,必将为国际航天、航空、武器、中船、电子、汽车多个范畴大功率半导体器件的测试质量起到保证作用。本体系具有性价比高、可测器件品种多、参数完全、测试精度高、速率快、掩护性强、波动性牢靠性高、妨碍率极低、软件丰厚、操纵利用利便、售后办事实时殷勤等浩繁特点。


 
2.产品特点
本站研发的半导体分立器件测试体系是国际独一的可测试超大功率器件的产品,其次要特点是提供的测试电压高,测试电流大,测试品种多且测试项目全。
a)体系设置装备摆设高。此中:
该体系高压最大可设置装备摆设3KV选件,可将产品测试范畴和测试泄电流电压设置达3KV。国际其他产品实践仅到2KV。
体系设置装备摆设大电流选件可将CESI-200/300/500/800/1000型参数测试电流范畴扩展到200A/300A/500A/1000A。国际其他产品实践仅到达50A。b) 测试品种多。
b)与国际同类产品相比,本体系可间接可以测试罕见的4大类种类(包罗二极管、双极晶体管、场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管(IGBT));而且可依据用户必要,依据体系资源举行扩展。
c)测试项目全、精度高。
体系配大电流选件可以完成大于10A全直流参数的智能化精细测试,一切小电流目标包管±1%,大电流目标包管±1%。
d)模块化设计方案,便于体系维护与晋级。
在充实调研的底子上,确定体系的细节完成方案,尤其是大功率模块测试方案的完成方案。它的次要特点是可以对一连功率15W以上的VMOS、IGBT以及双极型三极管等大功率半导体分立器件举行测试,并使用盘算机举行控制测试和数据处置。尤其是在电力电子测试范畴,可对一些脉冲功率到达几千瓦的器件举行测试。
本体系构成局部包罗主控盘算机、打印机、数字电压表、高压电压源、双路恒压恒流、控制矩阵、测试适配器构成。
模块化的设计方案,便于体系的晋级与维护,为用户的测试需求的不停增长提供了便当条件。

 

3.次要技能目标
3.1次要模块技能目标
a) 高压电压源,电压范畴:30V~3000V,最大容许偏差:±2%;
b) 大电流源(恒流源一),电流范畴:10A~500A(脉冲宽度:50A以下为100µs~10ms,50A~500A为300µs),最大容许偏差:±2%,开路电压:4V;
c) 可测试大电流的恒压源(恒压测流源一):电压范畴:0V~+30V,最大容许偏差:±1%;测流范畴:10A~200A/300A/500A/800A/1000A,最大容许偏差:±1%;
d) 小电流源(恒流源二),电流范畴:10uA~10A,最大容许偏差:±1%,开路电压:30V;
e) 小电压源(恒压测流源二),电压范畴:-30V~+30V,最大容许偏差:±1%;
f) 数字电压表,测试电压范畴:1V~3000V,最大容许偏差:±1%;
3.2测试器件范例以及次要参数(可依据用户需求定制):

二极管

 

 

 

 

 

 

击穿电压VR、反向直流电流IR、正向直流电压VF、事情电压VZ

 

 

 

 

 

 

双极晶体管

 

 

 

 

 

 

 

 

IE=0时的集电极基极击穿电压V(BR)CBOIC=0时的发射极基极击穿电压V(BR)EBOIB=0时的集电极发射极击穿电压V(BR)CEOIE=0时的集电极基极停止电流ICBOIB=0时的集电极发射极停止电流ICEOIC=0时的发射极基极停止电流IEBO、共发射极正向电传播输比的静态值hFE、集电极发射极饱和电压VCEsat、基极发射极饱和电压VBEsat

 

 

 

 

 

 

场效应晶体管

 

 

 

 

 

 

 

 

栅—源阈值电压VGS(th)、漏极电流ID(on)、静态漏—源通态电阻rDS(on)、漏—源“通态”电压VDS(on)、正向跨导gm、漏—源击穿电压V(BR)DSS、栅—源短路时的漏极电流IDSS、漏—源短路时栅极停止电流IGSS

 

 

 

 

 

 

绝缘栅双极晶体管(IGBT

 

 

 

 

 

 

 

 

集电极—发射极的击穿电压V(BR)CEO、发射极—集电极的击穿电压V(BR)ECO、集电极—发射极的饱和电压VCEsat、栅极阈电压VGE(th)、零栅压时的集电极电流ICES、栅极—发射极的泄电流IGES、正向跨导gm

 

 

 

 

 

 

其他器件

 

 

 

 

 

可提出要求举行定制

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.产品使用范畴
大功率半导体器件测试体系的次要使用范畴归纳综合如下:
半导体元器件检测中心——使用本站测试体系可扩展检测中心的检测范畴、进步检测服从,提拔检测程度,增长经济效益;
半导体元器件消费厂——使用本站测试体系可对半导体元器件消费线的制品举行全参数的测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的及格率;
电子电力产品消费、检验厂——使用本站测试体系可对所使用到的半导体元器件,尤其对古代新型IGBT大功率器件的全参数举行智能化测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的波动性、牢靠性;
航天、军工范畴——使用本站测试体系可对所使用到的元器件,尤其对古代新型IGBT大功率器件的全参数举行智能化测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的波动性、牢靠性;
航空、电子信息等范畴——使用本站测试体系可对所使用到的元器件,尤其对古代新型IGBT大功率器件的全参数举行智能化测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的波动性、牢靠性;
机车、汽车、船舶控制体系消费厂——使用本站测试体系可对所使用到的元器件,尤其对古代新型IGBT大功率器件的全参数举行智能化测试测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的波动性、牢靠性;
水力、电力控制体系消费厂——使用本站测试体系可对所使用到的元器件,尤其对古代新型IGBT大功率器件的全参数举行智能化测试测试、挑选、剖析,以确保出厂产品的波动性、牢靠性。

5.技能先辈
大功率半导体器件参数测试体系的研制乐成,得力于国防科技产业局下达的国防军工电子计量科研项目“功率半导体器件直流参数测试设置装备摆设校准技能研讨”。该项目初志是研制功率半导体器件直流参数尺度安装,2010年头开端研制,颠末两年多国防科技产业微电子元器件一级计量站科研职员的一连技能攻关,该尺度研制乐成,弥补了国际大功率半导体器件参数丈量尺度安装的空缺。为了推行科研效果,在下级构造向导以及“尺度院”向导的鼎力支持下,自行研收回首台CESI-200/300/500/800/1000大功率半导体器件测试体系,并借助于本身上风,办理了大功率半导体器件测试的困难,对该测试体系的模块功能、全体功能以及反复性波动性丈量才能举行评价,该项体系综合技能目标到达国际抢先程度。
2012年6月样机研制乐成以来,该项产品颠末国际军工威望部分——总配备部第一检测中心的试用,失掉好评。他们在试用过该项测试体系后赐与了很高评价,以为该体系主动化水平高,测试波动性好,可测参数更片面,实用更普遍,扩展性好,弥补了国际在该范畴的空缺,大有推行使用远景。
与外洋同类产品相比,该产品具有更高的功能代价比和国际外其他同类产品厂家不克不及做到的优质售后办事包管。别的,本站承受其他半导体器件测试体系定礼服务。

6.产品功能比对
我站产品的国际先辈性和国际抢先性可以从下表比拟看出

 

称号

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CESI系列

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

入口高等产品

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

国际其他产品

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

体系技能程度

 

 

 

 

 

2005年月

 

 

 

 

 

2005年月

 

 

 

 

 

80年月

 

 

 

 

 

嵌入式布局

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

脱机运转才能

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

可测器件品种

 

 

 

 

 

12/18大类(定制增长)

 

 

 

 

 

18大类

 

 

 

 

 

6-7大类

 

 

 

 

 

可测电参数

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

局部

 

 

 

 

 

标称电压范畴

 

 

 

 

 

3KV1%

 

 

 

 

 

1KV/2KV/5KV1%

 

 

 

 

 

600V/2KV

 

 

 

 

 

标称电流范畴

 

 

 

 

 

1μA-1000A1%

 

 

 

 

 

50A-2.5KA1%

 

 

 

 

 

3-40A,实践不敷

 

 

 

 

 

电压测试辨别率

 

 

 

 

 

1mV1%测试精度

 

 

 

 

 

1mV1%测试精度

 

 

 

 

 

1mV,实践不敷

 

 

 

 

 

电流辨别率

 

 

 

 

 

最小1nA

 

 

 

 

 

最小1pA

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

DUT打仗鉴别

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

体系和DUT测试掩护

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

DUT剖析编程才能

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

中测后果画图

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

局部厂家具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

在线测试参数表现

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

局部厂家具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

在线妨碍表现

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

局部厂家具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

参数分类/器件分档

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

DUT主动极性鉴别

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

百次测试分歧性

 

 

 

 

 

1 %

 

 

 

 

 

1%

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

均匀妨碍维修率

 

 

 

 

 

< 1/

 

 

 

 

 

< 2/

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

交换电源

 

 

 

 

 

200V-240VAC

 

 

 

 

 

200V-240VAC

 

 

 

 

 

——

 

 

 

 

 

接地要求

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

外型布局、尺寸

 

 

 

 

 

台式,较小

 

 

 

 

 

台式,较小

 

 

 

 

 

台式1,柜式3

 

 

 

 

 

操纵利便性

 

 

 

 

 

台式较利便

 

 

 

 

 

台式较利便

 

 

 

 

 

柜式较差

 

 

 

 

 

带机器手/探针台

 

 

 

 

 

可装备

 

 

 

 

 

具有

 

 

 

 

 

1家具有

 

 

 

 

 

扩展更新才能

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.次要产品系列
大功率半导体器件测试体系作为本站新研发的次要产品之一,曾经构成系列化产品。

 

 

 

 

 

 

序号

 

 

 

 

 

称号

 

 

 

 

 

型号

 

 

 

 

 

次要功能

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

大功率半导体器件测试体系

 

 

 

 

 

CESI-200

 

 

 

 

 

参数测试电流扩展到200A,电压达3kV

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

大功率半导体器件测试体系

 

 

 

 

 

CESI-300

 

 

 

 

 

参数测试电流扩展到300A,电压达3kV

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

大功率半导体器件测试体系

 

 

 

 

 

CESI-500

 

 

 

 

 

参数测试电流扩展到500A,电压达3kV

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

大功率半导体器件测试体系

 

 

 

 

 

CESI-800

 

 

 

 

 

参数测试电流扩展到800A,电压达3kV

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

大功率半导体器件测试体系

 

 

 

 

 

CESI-1000

 

 

 

 

 

参数测试电流扩展到1000A,电压达3kV

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

种种开尔文布局测试夹具、适配器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 8.本站具有条件
国防科技产业微电子元器件一级计量站挂靠中国电子技能尺度化研讨院,本单元现有晶体管直流和低频参数测试仪检定安装、晶体管特征图示仪校准仪检定安装、半导体分立器件电容参数测试仪检定安装、半导体晶体三极管hFE参数检定装、绝缘栅双极型晶体管直流参数测试仪检定安装、小功率晶体管开关工夫参数测试仪检定安装、高频小功率晶体管Gp参数检定安装等多项半导体参数方面国防尺度,为大功率半导体器件测试体系的研制提供了便当条件;也为该体系的数据稽核提供了便当条件。
本单元作为电子行业尺度归口单元,在尺度资源方面打下了深沉的底子;同时,本单元与半导体器件参数测试设置装备摆设和利用单元有精良的互助干系,为该项目标展开以及数据测试提供了便当条件;别的本单元在亦庄科技园区拥有恒温恒湿事情情况,为大功率半导体器件测试体系的研制消费提供了牢靠的事情情况;同时本单元拥有多位在半导体器件参数方面造诣深沉的工程技能职员,此中初级工程师6名、博士两名,为测试体系的质量包管提供了职员保证。


9.产品量值溯源证书
本站充实使用微电子一级计量站的上风,使用已有的功率半导体器件直流参数校准安装举行量值通报,提供该大功率半导体器件测试体系的量值溯源证书,保证其量值正确牢靠。

 

 

主理单元:北京中j9九游会电子技能有限公司
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贩卖单元:北京中j9九游会电子技能有限公司
贩卖>###088/ 13341032626
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