【仪器】全国首台碳化硅(SiC)/氮化镓(GaN) 动态测试系统正式投入使用

2022-11-16 芯派科技公众号
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全国首台是德科技(Keysight)针对宽禁带半导体器件SiC/GaN MOSFET的动态参数测试系统——PD1500A日前在芯派科技测试应用中心调试完成,正式投入使用。

由于GaN MOSFET开关速度快,对动态测试测试系统寄生电感控制、测试带宽、器件连接方式等都要求非常高,测试过程中电流和电压波形非常容易产生强烈的振荡而影响到测试结果,甚至造成测试器件损坏,因此第三方实验室极少能够提供针对GaN MOSFET的动态特性测试服务。


先睹为快,我们先看一下基于PD1500A GaN MOSFET动态测试结果,测试器件来自于某国产厂家QFN8*8封装,规格为650V 20A。双脉冲测试波形和开关特性测试结果如下图,测试条件为Vds=400V, Ids=10A,温度=125℃,双脉冲波形中CH1:驱动电流;CH2:DS电流;CH3:驱动电压;CH4:DS电压。得益于Kesyight专利技术,GaN双脉冲驱动板主功率回路寄生电感仅为3.5nH左右 (包括器件连接以及电流采样带来的寄生电感),该测试波形非常理想,几乎没有振荡。

是德科技Keysight PD1500A功率器件动态参数测试系统


设备特点:

1. 寄生电感小,能可靠可重复的测量宽禁带(SiC/GaN)功率器件动态特征

2. 测量包括开关特性、反向恢复、动态电阻、栅极电荷等动态特性指标

3. 智能化软件控制,根据IEC和JEDEC标准要求自动分析测试结果,并且能够提供循环测试、电流电压步进测试以及自动高温测试等

4. 同时满足被测器件和用户对测试环境的要求

5. 模块化平台可扩展、可升级,能够对所有功率器件进行测试


PD1500A可以满足SiC/GaN器件的所有动态参数测试

GaN MOSFET测试

GaN调试使用国产厂家主流封装QFN8*8器件,该器件大量使用在手机快充上,规格为650V/20A,如下图所示,测试设定为Vds=400V,Ids=10A,Vgs=-1~6V,温度分别测试55℃和125℃。

得益于超低的系统寄生电感和精准的信号测量处理,器件开通关断时电压/电流震荡倍抑制在一个很低的水平,波形非常完美。


同时动态高温自动测试功能也很强大,可以极大的提高测试效率,同时保证了系统设置的准确性。


整套测试系统寄生参数优化较好,开通开关时震荡轻微,尖峰也被抑制在一个较低的水平,测试结果与厂家规范非常接近,测试结果理想。

关于芯派科技测试应用中心

西安芯派功率器件测试应用中心成立于2011年,占地面积4500平方米,拥有国际先进的仪器设备300余台,五十余名经验丰富的工程师为各类客户提供专业测试服务,聘请十余名国内高校教授和行业资深专家,为中心提供高水平的技术支持。中心在2012年获得了国家CNAS&国际ILAC认可,也是目前国内针对功率器件测试能力最完备的检测中心,具备第三方检测资质。在此之前实验室已全面满足包括硅器件和硅模块等器件及模块全参数的测试需求,具备车规级半导体器件AECQ101认证能力。此次PD1500A投入使用,使得芯派科技测试应用中心车规级器件的认证能力拓展至第三代半导体(碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN) )领域。

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