全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷前所未有的技術(shù)躍遷，先進制程與異構(gòu)集成技術(shù)的突破，推動芯片向高性能、低功耗、高集成度方向演進。這一趨勢對測試儀器的精密度與可靠性提出了嚴(yán)苛要求——尤其在電力電子核心器件領(lǐng)域，MOSFET與FRED的性能驗證已成為保障系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

MOSFET作為功率轉(zhuǎn)換的核心開關(guān)器件，其寄生電容、導(dǎo)通電阻及柵極電荷直接影響開關(guān)損耗與驅(qū)動效率；而FRED則需在高頻下實現(xiàn)納秒級恢復(fù)時間，以避免反向恢復(fù)過程中的電壓尖峰。

在此背景下，多模組測試成為突破測試瓶頸的核心路徑。

并行測試能力：多模組測試可同時對多個器件（DUT）執(zhí)行測試操作，顯著縮短單次測試時間；

 優(yōu)化資源調(diào)度：結(jié)合元啟發(fā)式算法，多模組測試器能動態(tài)調(diào)度測試任務(wù)，最小化完工時間，提高設(shè)備利用率；

 量產(chǎn)成本控制：在晶圓測試階段，多站點并行測試減少探針卡接觸次數(shù)，降低測試成本并提升單位時間芯片出貨量。

客戶情況

某電子科技公司專注于電力電子器件領(lǐng)域，現(xiàn)階段需針對MOSFET及FRED二極管開展參數(shù)測試工作。

測試要求

MOSFET測試：

       測試頻率： 1MHz

       測試電平： 100mV

       Vd   :  25V

       測試參數(shù)：Ciss、 Coss、 Crss

解決方案

為滿足客戶的測試需求，同惠推薦：TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀。

1、寬頻域與高壓覆蓋

TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀設(shè)計頻率為1kHz-2MHz，Vgs電壓可達(dá)±40V，VDS電壓可達(dá)±200V/±1500V/±3000V，足以滿足大多數(shù)功率器件測試，精準(zhǔn)匹配高壓器件測試需求。

MOSFET或IGBT最重要的四個寄生參數(shù)：Ciss、Coss、Crss、Rg，Cies、Coes、Cres、Rg均可一鍵測試，10.1寸大屏可同時將測量結(jié)果、等效電路圖、分選結(jié)果等重要參數(shù)同時顯示，一目了然。

一鍵測試單管器件器件時，無需頻繁切換測試腳位、測量參數(shù)、測量結(jié)果，大大提高了測試效率。

2、模塊化與高效測試

 TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀支持最多6個單管器件、6芯器件或6模組器件測試，所有測量參數(shù)通過列表掃描模式同時顯示測試結(jié)果及判斷結(jié)果。

3、多種獨特技術(shù)，解決自動化配套測試痛點

在配套自動化設(shè)備或者產(chǎn)線時，經(jīng)常會遇到下列問題，同惠針對多種情況進行了優(yōu)化。

1）獨特技術(shù)解決Ciss、Coss、Crss、Rg產(chǎn)線/自動化系統(tǒng)高速測試精度

同惠電子在電容測試行業(yè)近30年的經(jīng)驗積累，得以在產(chǎn)線、自動化測試等高速高精度測試場合，都能保證電容、電阻等測試精度。

常規(guī)產(chǎn)線測試，提供標(biāo)準(zhǔn)0米測試夾具，直插器件可直接插入進行測試，Ciss、Coss、Crss、Rg測試精度高。     

2）接觸檢查（Contact）功能，提前排除自動化測試隱患  

在高速測試特別是自動化測試中，經(jīng)常會由于快速插拔或閉合，造成測試治具或工裝表面磨損、引線斷裂而接觸不良，接觸不良的造成的最直接后果是誤判測試結(jié)果而難以發(fā)現(xiàn)，在廢品率突然增加或發(fā)出產(chǎn)品故障原因退回時才會發(fā)現(xiàn)，因此是一個極大的隱患。

TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀采用了獨特的硬件測試方法，采用了四端測量法，每個腳位均有兩根線連接，若任意一根線斷裂或者接觸點接觸不良，均可及時發(fā)現(xiàn)并提供接觸不良點提示，儀器自動停止測試，等待進一步處理。

保障了結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時利于客戶及時發(fā)現(xiàn)問題，避免了不良品率提高及故障品退回等帶來的損失。

3）Crss+Plus功能，解決自動化測試系統(tǒng)高頻下Crss負(fù)值問題   

Crss電容通常在pF級，容量較小，測試是個難題。而在自動化測試系統(tǒng)中，由于過多的轉(zhuǎn)接開關(guān)、過長測測試引線等帶來的寄生參數(shù)。

因此，測試Crss，特別是在高頻測試時通常會出現(xiàn)負(fù)值，同惠電子采用獨特的算法的Crss Plus模式，可保證即使是在自動化測試系統(tǒng)中、高頻下也能測的正確的結(jié)果。

4）模組式器件設(shè)置，支持定制

針對模組式器件如雙路（Dual）MOSFET、多組式IGBT，有些器件會有不同類型芯片混合式封裝，TH510系列CV特性分析儀針對此情況做了優(yōu)化，常見模組式芯片Demo已內(nèi)置，特殊芯片支持定制。

 經(jīng)驗與總結(jié)

面向未來，同惠電子將繼續(xù)深耕高端測試儀器領(lǐng)域，以更精準(zhǔn)的測試解決方案賦能半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)升級，助力國產(chǎn)器件在全球價值鏈中占據(jù)更關(guān)鍵的話語權(quán)。