B1506A功率器件分析仪在车规级大功率半导体测试中的应用

“降价了降价了！！！某某汽车又降价了，最近的汽车交易市场价格战打的火热啊，赶紧抓住机会，搞一辆新车，到底是买传统车还是新能源呢？别急，我们讲一下新能源新在哪里。

新能源汽车而言，汽车不再使用汽油发动机、油箱或变速器，“三电系统”即电池、电机、电控系统取而代之，新增DC-DC模块、电机控制系统、电池管理系统、高压电路等部件。而功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心，在电子电路中起到功率转换、功率放大、功率开关、线路保护和整流等作用。

功率半导体兼有高输入阻抗和低导通压降两方面的优点；同时其芯片属于车规级电力电子芯片，需要工作在大电流、 高电压、高频率的环境下，对芯片的可靠性要求较高。这给其测试带来了一定的困难：

具体体现在以下几个方面：

功率半导体是多端口器件，需要多种仪表协同测试；

功率半导体的漏电流越小越好，需要高精度的设备进行测试；

功率半导体的电流输出能力很强，测试时需要快速注入1000A级电流，并完成压降的釆样；

车规级功率半导体需要耐压较高，一般从几千到一万伏不等，需要测量仪器具备高压输出和高压下nA级漏电流测试的能力；

由于车规级功率半导体工作在强电流下，自加热效应明显，严重时容易造成器件烧毁，需要提供μs级电流脉冲信号减少器件自加热效应；

输入输出电容对器件的开关性能影响很大，不同电压下器件等效结电容不同，C-V测试十分有必要。

对应静态测试，是德科技采用了业内认可的传统测试方法将I-V，C-V结合在一起，并实现其自动化测试。

高电流测试时的连线方法——四线法连线(Remote Sense)

2线法测试适用于阻值比较大，电流比较小的测试；而当被测电阻非常小，测试电流较大时，应用４线法连线方式去测试。在高增益器件测试中， Gate端微弱的电压变化也会导致导通电流剧烈变化。推荐Gate端也要做4线连接，以便获得正确稳定的控制电压。

自热效应——脉冲测试(Pulse Measurement)

IGBT等大功率器件由于其功率特点极易产生大量热量，传统直流测试会使温度迅速上升，严重时会使器件损坏，且不符合器件工作特性，需要脉冲测试。快速的脉冲测试（微秒至毫秒级别）, 减少功率器件在电压/电流偏置下的stress时间。

高压电容测试——BiasT, Protection Module, CV测试

当电容测试遇到更高的直流电压要求时，可以通过biasT来把这个高压的直流信号引入CV测试。

敲黑板划重点：

功率半导体在研发、生产和失效分析等领域的测试。

B1506A 功率器件分析仪提供了完整的电路设计解决方案，帮助企业，高校以及研发单位功率半导体产品研发，实现对功率半导体的高效，安全的测试验证。为研发，生产，失效分析等多个场景提供测试服务

可用于3000V/1500A 高功率测试；

自动化程度高，生成测试报告供用户进行数据分析和处理；

强大的测试能力，涵盖C/V，I/V，Qg，CV ，Rg，Ron, Ciss等参数。

看文章不过瘾，快去看看视频中我们的汽车电子应用工程师是如何用这台白胖子一招测试好欧姆定律下的半导体功率器件的参数呢？

审核编辑：汤梓红