半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X在半導體領域和制造領域的詳細應用

半導體功率器件靜態參數測試儀系統STD2000X能測很多電子元器件靜態參數以及IV曲線掃描
如 Si, SiC, GaN 材料的 IGBTs，Diodes，MOSFETs，HEMT，BJTs，SCRs，光耦，繼電器，穩壓器......
可以外接夾具、工裝、探針臺、分選機、編帶機、機械手
高壓源 1400V（選配2KV/2.5KV/3KV）
高流源 40A（選配 100A,200A,300A,500A,1000A）
柵極電壓電流 20V（選配40V/100V）
分辨率最高至 100uV / 100pA 精度最高可至 0.1%
靜態參數測試 + IV 曲線掃描 + 光耦開關特性 + 二極管 Trr + 分選機探針臺連接

一、應用場景
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X主要應用場景列舉如下
1、測試分析（功率器件研發設計階段的初始測試）
2、失效分析（對失效器件進行測試分析，查找失效機理。以便于對電子整機的整體設計和使用過程提出改善方案）
3、選型配對（在器件焊接至電路板之前進行全部測試，將測試數據比較一致的器件進行分類配對）
4、來料檢驗（研究所及電子廠的質量部（IQC）對入廠器件進行抽檢/全檢，把控器件的良品率）
5、量產測試（可連接機械手、掃碼槍、分選機等各類輔助機械設備，實現規模化、自動化測試）

二、配置一覽

半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X的主要配置參考上圖

三、產品特點
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X的主要特點如下

四、測試對象測試參數
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X能測Si, SiC, GaN 材料的 IGBTs，Diodes，MOSFETs，HEMT，BJTs，SCRs，光耦，繼電器，穩壓器......可以外接夾具、工裝、探針臺、分選機、編帶機、機械手

五、人機界面
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X程控軟件基于 LabVIEW 平臺編寫，以及C++兩個版本。自由選擇。填充式菜單界面。中文語言，操作明了快捷；

六、參數指標
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X有多個VI板卡，矩陣板卡。量程、精度、分辨率如下

電流源，電壓源
1). 加壓(FV) VIS自帶VI測量單元
量程 分辨率 精度
±40V 625uV ±0.1% 設定值±5mV
±20V 320uV ±0.1% 設定值±5mV
±10V 160uV ±0.1% 設定值±5mV
±5V 80uV ±0.1% 設定值±5mV
±2V 32uV ±0.1% 設定值±5mV

2).加流(FI)： VIS自帶VI測量單元
量程 分辨率 精度
±200A 3.125mA ±5% 設定值±500mA
±100A 1.5625mA ±5% 設定值±250mA
±40A 625uA ±1% 設定值±100mA
±4A 62.5uA ±0.2% 設定值±10mA
±400mA 6.25uA ±0.1% 設定值±500uA
±40mA 625nA ±0.1% 設定值±50uA
±4mA 62.5nA ±0.1% 設定值±5uA
±400uA 6.25nA ±0.1% 設定值±500nA
±40uA 625pA ±0.1% 設定值±50nA
±4uA 62.5pA ±0.1% 設定值±5nA

3). 電流測量(MI) ADC16位
量程 分辨率 精度
±200A 6.1mA ±5% 讀數值±500mA
±100A 305uA ±5% 讀數值±250ma
±40A 1.22mA ±1% 讀數值±100mA
±4A 122uA ±0.2% 讀數值±10mA
±400mA 12.2uA ±0.5% 讀數值±200uA
±40mA 1.22uA ±0.5% 讀數值±20uA
±4mA 122nA ±0.5% 讀數值±2uA
±400uA 12.2nA ±0.5% 讀數值±200nA
±40uA 1.22nA ±1% 讀數值±20nA

4). 電壓測量(MV) ADC16位
量程 分辨率 精度
±40V 1.22mV ±0.1% 讀數值±10mV
±20V 122uV ±01% 讀數值±5mV
±10V 12.2uV ±0.1% 讀數值±5MV
±5V 1.22uV ±0.1% 讀數值±5MV

2.數據采集部分 VM 16位ADC，250K采樣速率

1). 電壓測量(MV)
量程 分辨率 精度
±2000V 30.5mV ±0.5% 讀數值±200mV
±1000V 15.3mV ±0.2% 讀數值±100mV
±100V 1.53mV ±0.2% 讀數值±20mV
±10V 153uV ±0.1% 讀數值±5mV
±1V 15.3uV ±0.1% 讀數值±2mV
±0.1V 1.53uV ±0.2% 讀數值±2mV

2). 漏電流測量(MI)
量程 分辨率 精度
±100mA 1.53uA ±0.2% 讀數值±100uA
±10mA 153nA ±0.1% 讀數值±3uA
±1mA 15.3nA ±0.1% 讀數值±300nA
±100uA 1.53nA ±0.1% 讀數值±100nA
±10uA 153pA ±0.1% 讀數值±20nA
±1uA 15.3pA ±0.5% 讀數值±5nA
±100nA 1.53pA ±0.5% 讀數值±1nA

3). 電容容量測量(MC)
量程 分辨率 精度
6nF 10PF ±5% 讀數值±50PF
60nF 100PF ±5% 讀數值±100PF

3.高壓源 HVS(基本)16位DAC

1).加壓(FV)
量程 分辨率 精度
2000V/10mA 30.5mV ±0.5% 設定值±500mV
200V/10mA 30.5mV ±0.2% 設定值±100mV
40V/50mA 30.5mV ±0.1% 設定值±5mV

2).加流(FI)
量程 分辨 率精度
10mA 3.81uA ±0.5% 設定值±10uA
2mA 381nA ±0.5% 設定值±2uA
200uA 38.1nA ±0.5% 設定值±200nA
20uA 3.81nA ±0.5% 設定值±20nA
2uA 381pA ±0.5% 設定值±20nA

七、IV曲線功能
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X能實時自動進行IV曲線掃描；

IGBT——N溝道/P溝道
IC vs. VCE [at range of VGE]
IC vs. VGE [at range of VCE]
ICES vs. VCE
IF vs. VF
VCE vs. VGE
Mosfet——N溝道/P溝道
ID vs. VDS [at range of VGS]
ID vs. VGS [at range of VDS]
IS vs. VSD
RDS vs. VGS [at fixed ID]
RDS vs. ID [at several VGS]
IDSS vs. VDS [Beverse Bias Selectabe]
VGSTH vs. ID
JFET——N溝道/P溝道
ID(OFF) vs. VDS [at range of VGS]
ID(OFF) vs. VGS [Reverse Bias][at fixed VDS]
ID(ON) vs. VDS [at range of VGS]
ID(ON) vs. VGS [Reverse Bias][at fixed VDS]
三極管——NPN/PNP
HFE vs. IC
BVCE(O,S,R,V) vs. IC
BVEB0 vs. IE
ICBO vs. VCBO
VCE(SAT) vs. IC [at fiked IC/IB ratio]
VCE(SAT) vs. IB [at range of IC]
VBE(SAT) vs. IC [at fixed IC/IB ratio]
VBE(ON) vs. IC [at fixed VCE]
IC vs. VCE [at range of IB][Curve Tracer only]
IEBO vs. VEB
ICEO vs. VCE
固態過壓保護器
IT vs. VT+[at fixed IBO]
IT vs. VT- [at fixed IB0]
正向穩壓器
Electronic Load vs. VOUT [at fixed IMAX]
負向穩壓器
Electronic Load vs. VOUT [at fixed IMAX]
齊納二極管
IF vs. VF
IZ vs. BVZ
雙向觸發二極管
ID vs. VF+
ID vs. VF-
雙向可控硅
IT vs. VT+ [at fixed IG and RGK open]
IT vs. VT- [at fixed IG and RGK open]
二極管
IF vs. VF
IR vs. VR
高壓觸發二極管
IT vs. VT+[at fixed IBO]
IT vs. VT- [at fixed IB0]
可控硅
IT vs. VTM [at fixed IG and RGK open]

八、光耦靜態參數動態參數測試
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X能測試光耦的動態參數、靜態參數；

九、關于本機
半導體功率器件靜態參數測試儀系統設備STD2000X是由我公司技術團隊結合半導體功率器件測試的多年經驗，以及眾多國內外測試系統產品的熟悉了解后，完全自主開發設計的全新一代“晶體管直流參數測試系統”。軟件及硬件均由團隊自主完成。這就決定了這款產品的功能性和可靠性能夠得到持續完善和不斷的提升。

脈沖信號源輸出方面，高壓源標配 1400V（選配 2KV），高流源標配 40A（選配 100A,200A,500A）柵極電壓 40V，柵極電流 100mA，分辨率最高至 1.5uV / 1.5pA，精度最高可至 0.1%。程控軟件基于 LabVIEW 平臺編寫，填充式菜單界面。采用帶有開爾文感應結構的測試插座，自動補償由于系統內部及測試電纜長度引起的任何壓降，保證測試結果準確可靠。產品可測試 Si, SiC, GaN 材料的 IGBTs, DIODEs, MOSFETs, BJTs, SCRs 等 7 大類 26 分類的電子元器件。涵蓋電子產品中幾乎所有的常見器件。無論電壓電流源還是功能配置都有著極強的擴展性

產品為桌面放置的臺式機結構，由測試主機和程控電腦兩大部分組成。外掛各類夾具和適配器，還能夠通過 Prober 接口、Handler 接口可選（16Bin）連接分選機和機械手建立工作站，實現快速批量化測試。通過軟件設置可依照被測器件的參數等級進行自動分類存放。能夠極好的應對“來料檢驗”“失效分析”“選型配對”“量產測試”等不同場景。

產品的可靠性和測試數據的重復性以及測試效率都有著非常優秀的表現。創新的“點控式夾具”讓操作人員在夾具上實現一點即測。操作更簡單效率更高。測試數據可保存為 EXCEL 文本。