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同惠 TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀讓新能源車充電效率更快
2024-11-18
一、研究背景
隨著我國加快實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的目標(biāo)，電氣化替代已成為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵。近年來新能源呈爆發(fā)式增長，充電樁作為新能源汽車的基礎(chǔ)配套設(shè)備，其數(shù)量與質(zhì)量也是消費(fèi)者選擇電動汽車的重要影響因素。當(dāng)前，MOSFET在國內(nèi)充電樁企業(yè)批量應(yīng)用，是新能源汽車充電樁的“心臟”。
MOSFET即金屬－氧化物－半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，簡稱MOS管，主要有三個(gè)引腳：漏極、源極和柵極，屬于絕緣柵型，其主要特點(diǎn)是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層，因此具有很高的輸入電阻。
二、為什么要測試MOSFET的好壞？
在充電樁中，開關(guān)電源是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置，MOS管可以利用電場效應(yīng)來控制其電流大小，當(dāng)使用有故障的MOS管時(shí)，會發(fā)生漏極到柵極的短路，對電路有害，而MOS管是實(shí)現(xiàn)電能高效率轉(zhuǎn)換，確保充電樁穩(wěn)定不過熱的關(guān)鍵器件。
具體測試方案如下：
1、測試對象
（為保護(hù)客戶信息安全，圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考）
2、測試要求
VGS:20V左右，VDS：0-1000V，做來料檢測，需要能呈現(xiàn)MOS產(chǎn)品規(guī)格書里的C-V特性曲線，測試輸入、輸出、反向傳輸電容。
3、測試過程
MOSFET或IGBT最重要的四個(gè)寄生參數(shù)：Ciss、Coss、Crss、Rg，Cies、Coes、Cres、Rg均可一鍵測試，TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀10.1寸大屏可同時(shí)將測量結(jié)果、等效電路圖、分選結(jié)果等重要參數(shù)同時(shí)顯示，一目了然。
一鍵測試單管器件器件時(shí)，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。
三、TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀
1、列表測試，多個(gè)、多芯、模組器件測量參數(shù)同屏顯示
TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀支持最多6個(gè)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(shí)顯示測試結(jié)果及判斷結(jié)果。
2、曲線掃描功能（選件）
在MOSFET的參數(shù)中，CV特性曲線也是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，如下圖
TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀支持C-V特性曲線分析，可以以對數(shù)、線性兩種方式實(shí)現(xiàn)曲線掃描，可同時(shí)顯示多條曲線：同一參數(shù)、不同Vg的多條曲線；同一Vg、不同參數(shù)多條曲線。
3、獨(dú)創(chuàng)的接觸檢查（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而接觸不良，接觸不良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(shí)才會發(fā)現(xiàn)，因此是一個(gè)極大的隱患。
同惠TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀采用了獨(dú)特的硬件測試方法，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)接觸不良故障，出現(xiàn)故障之后自動停止測試并在測試界面提供接觸不良點(diǎn)提示。
保障了結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)利于客戶及時(shí)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。
4、獨(dú)創(chuàng)的快速通斷測試（OP_SH），排除損壞器件
在半導(dǎo)體器件特性測試時(shí)，由于半器件本身是損壞件，特別是多芯器件其中一個(gè)芯已經(jīng)損壞的情況下，測試雜散電容仍有可能被為合格，而半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通特性才是最重要的特性。
因此，對于本身導(dǎo)通特性不良的產(chǎn)品進(jìn)行C-V特性測試是完全沒有必要的，不僅僅浪費(fèi)了測量時(shí)間，同時(shí)會由于C-V合格而混雜在良品里，導(dǎo)致成品出貨后被退回帶來損失。
TH510系列半導(dǎo)體C-V特性分析儀提供了快速通斷測試（OP_SH）功能，可用于直接判斷器件本身導(dǎo)通性能。
5、獨(dú)創(chuàng)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。
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