SIC -kraftanordningar och omvänd förspänning med hög temperatur

SIC (kiselkarbid) kraftanordningar kan effektivt uppfylla kraven för hög effektivitet, miniatyrisering, lätt vikt och hög effektdensitet för elektroniska system på grund av deras höga temperaturmotstånd, högspänningsmotstånd och låg växlingsförlust. Det har varit eftertraktat av nya energifordon, fotovoltaisk kraftproduktion, järnvägstransport, smart rutnät och andra fält.

Inom fordonsfältet kan de betydande fördelarna med SIC -kraftanordningar i energinvandlingseffektivitet effektivt öka kryssningsområdet och laddningseffektiviteten hos elfordon. Dessutom har SIC-enheter lägre motståndskraft, mindre chipstorlek och högre driftsfrekvens, vilket kan göra att elektriska fordon anpassas till mer komplexa körförhållanden. Med förbättringen av SIC -utbytet och minskningen av kostnaden kommer den installerade kapaciteten för SIC -kraftanordningar i nya energifordon att öka avsevärt, och efterfrågan på SIC -kraftanordningar i fordon kommer också att inleda en språngutveckling.

För närvarande, i termer av den globala industriella layouten för SIC, har USA, Europa och Japan bildat en tre-makt situation. Jämfört med första generationens och andra generationens halvledarmaterial är den globala tredje generationens halvledarindustri fortfarande i det tidiga utvecklingsstadiet, och klyftan mellan den inhemska och mainstream-sic-industrin, inte stor ， det ger en möjlighet för den inhemska tre och en halv generationens industri att överta på en böjning och inleda den högsta industrin kedjan med semiceduktor.

Hög temperatur omvänd förspänningstest av SIC -kraftanordningar ：

1. Rollen för hög temperatur omvänd förspänningstest

Det höga temperaturen omvända förspänningstestet är att simulera enheten som arbetar med den högsta omvänd förspänningsspänningen eller specificerad omvänd förspänningspänning i statiskt eller stabilt tillståndsläge för att studera livssimuleringen av enheten under förspänningsförhållanden och temperatur över tid. Även vissa tillverkare kommer att använda det som kärntestet för den första eller andra screeningen.

 

2. Testförhållanden för omvänd förspänning med hög temperatur

The main test standards for high temperature reverse bias of discrete devices include MIL-STD-750 method 1038, JESD22-A108, GJB 128A-1997 method 1038, AEC-Q101 table 2 B1 item, etc.Various standards have made clear definitions in terms of test temperature, reverse bias voltage and electrical parameter tests, and the test methods and principles are not much different. Bland dem är kraven i fordonsbestämmelserna de strängaste, kör 1000H under 100% omvänd förspänningsspänning.

För SIC -kraftanordningar är den maximala nominella övergångstemperaturen i allmänhet över 175 ° C, och den omvända förspänningsspänningen har överskridit 650V. Högre temperatur och starkare elektriska fält påskyndar diffusionen och migrationen av mobiljoner eller föroreningar i passiveringsskiktet. På detta sätt kan enhetsavvikelser detekteras i förväg och enhetens tillförlitlighet kan verifieras i större utsträckning.

3. Processövervakning av hög temperatur omvänd förspänningstest av SIC -kraftanordningar

Läckströmmen med högt temperatur är i allmänhet 1-100 μA, medan läckströmmen för SIC-dioder under hög temperatur omvänd förspänningstester vanligtvis är relativt liten, på nivån 0,1-10 μA. Läckage kan också öka med tiden om enheten är defekt. Detta kräver ett realtid, högprecisionsläckövervakningssystem för att tillhandahålla övervakningsdata för läckström under hela testcykeln för att observera enhetens teststatus.

4. Hur klarar man testet med hög temperatur omvänd förspänning?

Högtemperaturen omvänd förspänningstest undersöker huvudsakligen materialets, struktur och förpackningstillförlitlighet, vilket kan återspegla svaghet eller nedbrytningseffekt av enhetens kantterminal, passiveringsskikt och sammankopplingsstruktur.

Huruvida en kraftanordning kan klara det höga temperaturen omvänd förspänningstestet bör därför överväga risker från produktdesignstadiet och överväga omfattande de åldrande effekterna av elektriskt fält och hög temperatur på material, strukturer och passiveringslager. De faktiska applikationsmiljöfaktorerna kräver integrerad hantering och kontroll av materialval, konstruktion av konstruktion och förbättrar avkastningshastigheten.