功率半导体是电子产业链中最核心的一类器件，能够实现电能 转换和电路控制作用。功率半导体包括功率半导体分立器件(含 模块)以及功率IC等。其中，功率半导体分立器件按照器件结构 可分为二极管、晶闸管和晶体管等。以MOSFET、IGBT以及SiC MOSFET为代表的功率器件需求旺 盛。根据性能不同，广泛应用于汽车、充电桩、光伏发电、风 力发电、消费电子、轨道交通、工业电机、储能、航空航天和 军工等众多领域。

    随着行业技术革新和新材料性能发展，功率半导体器件结构朝复杂化演进，功率半导体的衬底材料朝大尺寸和新材料方向发展。 以SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)为代表的第三代宽禁带半导体材料迅速发展，它们通常具有高击穿电场、高热导率、高迁移率、高 饱和电子速度、高电子密度、高温稳定性以及可承受大功率等特点，使其在光电器件、电力电子、射频微波器件、激光器和探测 器等方面展现出巨大的潜力。SiC(碳化硅)和GaN(氮化镓)电力电子器件也逐渐成为功率半导体器件的重要发展领域。另外，由于 不同结构和不同衬底材料的功率半导体电学性能和成本各有差异，在不同应用场景各具优势。

功率半导体器件静态参数测试技术的演进

        功率器件的生产制造属于高科技基础产业,整个产业链包含芯片器件的研发、生产、封装和测试等几个产业实现环节。随着半导体制程工艺不断提升,测试和验证也变得更加重要。通常,主要的功率半导体器件参数分为静态、动态、开关特性,静态参数特性主要是表征器件本征特性指标。

        所谓静态参数是指器件本身固有的,与工作条件无关的相关参数,如很多功率器件的的静态直流参数(如击穿电压V(BR)CES/V(BR)DSS、漏电流ICES/IGES/lGSS/lDSS、阈值电压VGE(th)、开启电压VCE(on)、跨导/Gfe/Gfs、压降/Vf、导通内阻Rds(on)等。动态参数是指器件开关过程中的相关参数,这些参数会随着开关条件如母线电压、工作电流和驱动电阻等因素的改变而变化,如开关特性参数、体二极管反向恢复特性参数及栅电荷特性参数等。功率器件的静态参数是动态指标的前提。

        功率半导体器件是一种复合全控型电压驱动式器件，兼有高输入阻抗和低导通压降两方面的优点；同时半导体功率器件的芯片属 于电力电子芯片，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，这给测试带来了一定的困难。市面 上传统的测量技术或者仪器仪表一般可以覆盖器件特性的测试需求，但是宽禁带半导体器件SiC(碳化硅)或GaN(氮化镓)的技术却 极大扩展了高压、高速的分布区间。如何精确表征功率器件高流/高压下的I-V曲线或其它静态特性，这就对器件的测试工具提出更 为严苛的挑战

基于国产化高精度数字源表(SMU)的静态参数测试方案

        功率半导体器件是一种复合全控型电压驱动式器件,兼有高输入阻抗和低导通压降两方面的优点;同时功率半导体器件的芯片属于电力电子芯片,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,这给测试带来了一定的困难。武汉9001jcc金沙以诚为本提供一种基于国产化高精度源表的测试方案,可以精准测量功率半导体器件的静态参数,具有高电压和大电流特性、μΩ级导通电阻精确测量、 nA级电流测量能力等特点。支持高压模式下测量功率器件结电容,如输入电容、输出电容、反向传输电容等。

        另外,针对氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)等材料构成的高速器件的I-V测试,如大功率激光器、GaN射频功放、忆阻器等,9001jcc金沙以诚为本全新推出的CP系列脉冲恒压源可以高效快速解决测试难题。

国标全指标的“一键”测试项目

        9001jcc金沙以诚为本可以提供完整的功率半导体器件芯片和模块参数的测试方法,轻松实现静态参数I-V和C-V的测试,最终输出产品Datasheet报告。这些方法同样适用于宽禁带半导体SiC和GaN功率器件。