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功率半導體裝置,包括寬能隙 (SiC、GaN) 半導體的參數特性

安全、精確、快速進行 MOSFET 測試
適用於 Si、SiC 和 GaN 裝置
讓您的功率半導體裝置更快上市
現在,在汽車和射頻通訊等要求嚴苛的應用中,寬能隙半導體 (如 SiC 和 GaN) 正在與傳統的矽材料結合使用,由於其可以在較高頻率、電壓和溫度的環境下作業,同時損失較少的功率。然而,隨著傳統矽半導體設計的效率改善,因此在許多廣泛的市場應用中仍能維持有力的價值定位。讓您的功率半導體裝置更快上市,同時將現場裝置故障的機率降到最低。
寬功率封裝元件
手動特性化晶片和封裝零件位準裝置的電子效能,需要學習新的技術、設備,以及探棒基礎設施,以利進行低位準量測 (例如,在高崩潰電壓的情況下量測漏電流的 pA)。來源電流可承受高達 100A、電壓高達 3000V,並使用 Keithley 功率裝置測試解決方案,以最佳化導通狀態、靜止狀態和電容量測之間往往複雜且耗時的設定變化。

典型的導通狀態量測設定。
安全地設定您的測試

8010 高功率裝置測試治具可提供安全且輕鬆的連線,以測試高達 3kV 或 100A 的高功率裝置。
您還需要安全地設定高電壓測試並快速取得結果。手動設計需要具有程式設計的專業技術,以及設計和建立符合安全性需求系統的能力。您不需要親力親為。使用 8010 型高功率裝置測試治具,便可安全且輕鬆連接,以測試高達 3000V 或 100A 的封裝零件。快速且輕鬆地執行一般 I-V 測試,而不需要使用 ACS-BASIC 進行程式設計。
以兩倍的速度將裝置特性化,從而加快上市時間
針對如傳統 Si 和 GaN 這類需要較小功率封裝的裝置,藉由可自動化所有特性化測試 (高達 200V 和 1A) 的 4200A 參數分析儀可快速取得結果,以滿足上市時間的需求。

4200A-SCS 參數分析儀。
避免過度設計造成您的寬能隙裝置成本上揚
由於高頻率 (快速開啟和關閉) 的關係,我們很難或根本無法進行浮接差動量測 (例如高端 Vgs),而且因為示波器探棒在高頻寬時沒有足夠的共模互斥比,所以會出現高共模電壓 (例如 Vds)。共模互斥比不佳會讓共模誤差主導量測的進行,而非由實際的差動訊號來主導。只有 Tektronix 的解決方案能提供隔離的探棒 (ISOVu),而不會在 GaN 和 SiC 裝置的作業需求下讓頻率衰減,因此可讓您進行精確的差動量測。這可讓您精確計算和驗證傳導損失、非導通時間損失和切換損失。此外,進行浮接差動量測如果您沒有整合使用閘門驅動器,則影響您精確量測和控制裝置開啟和關閉的非導通時間的要求。您現在也可以避免因為硬切換所產生的暫態電壓 (dv/dt) 和電流,而過度估算電源轉換器所產生的高頻放射。
需要注意的另一點,則是探棒電容在較高切換頻率下的影響。探棒電容過高會使得量測結果捨入上升值,導致重要的高頻率切換特性遺失。另外,將探棒增加到非常敏感的浮動閘極訊號中,可能會因暫態訊號造成電容充電而導致裝置損壞。ISOVu 探棒的低電容還可以讓閘極的探棒電容問題,以及因暫態信號而損壞裝置的風險降到最低。

透過使用 IsoVu 探棒,可以精確地擷取高端閘極電壓波形,以在 dV/dt 不會降低的情況下,評估和最佳化切換效能與可靠度。
精選內容
簡化 MOSFET 和 MOSCAP 裝置的特性化工作
電子指南
本電子指南解答了一些有關更有效地進行半導體量測的常見問題,並著重於 DC I-V 和電容電壓 (C-V) 量測。本指南還涉及更為具體的應用,以及如何將最具挑戰性的應用所需要的量測加以簡化。
Tektronix IsoVu 量測系統協助 Panasonic 半導體解決方案顯著縮短新 GaN 裝置的開發時間
個案研究
此個案研究說明 Panasonic 如何使用 Tektronix 的高效能 IsoVu 量測系統,精確地觀測高端閘極電壓波形,以在 dV/dt 不會降低的情況下,評估和最佳化切換效能與可靠度。這可大幅縮短對半橋接器電路和訊號進行分析所需的時間。
以兩倍速度進行 DC I-V 和 C-V 量測
4200A-SCS

使用 4200A-SCS 加速半導體裝置、材料和製程開發的研究、可靠性和故障分析研究。最高效能參數分析儀,其可提供同步電流-電壓 (I-V)、電容-電壓 (C-V),以及超快速脈衝 I-V 量測。
4200A-SCS ClariusTM 以 GUI 為基礎的軟體可提供清晰、無可比擬的量測和分析能力。配備嵌入式量測專業技術和數百個立即可用的應用測試,Clarius 軟體讓您可以快速且有信心地深入探討您的研究。
4200A-SCS 參數分析儀完全可自訂和升級,讓您能立即或稍後新增所需的儀器。透過使用 4200A-SCS 參數分析儀,聯繫您的大膽探索從未如此輕鬆。
適用於高功率裝置特性化的完整解決方案
參數曲線追蹤儀系統

開發和使用 MOSFETS、IGBT、二極體和其他高功率裝置,需要全方位的裝置層次特性分析,例如崩潰電壓、接通電流和電容量測。 吉時利的一系列高功率參數曲線追蹤儀配置支援全範圍的裝置類型和測試參數。 吉時利的參數曲線追蹤儀配置包括特性分析工程師迅速開發完整測試系統所需的一切。
功率半導體和元件特性化
2650A 系列

2650A 系列高功率 SourceMeter® SMU 儀器是專門設計來分析高電壓/電流電子和功率半導體的特性並測試它們,例如二極體、FET 和 IGBT、高亮度 LED、直流-直流轉換器、電池、太陽能電池,以及其他高功率材料、元件、模組和子組件。它們提供前所未有的功率、精確度、速度、彈性和易於使用,以改善研發、生產測試和可靠度環境中的生產力。有兩個可用的儀器,提供高達 3000V 或高達 2000W 的脈波電流功率。
降低寬能隙的設計時間
IsoVu 隔離探棒

IsoVu® 探棒工具非常適合用於當前嚴苛的功率量測挑戰。它們可提供領先業界的 1 GHz 頻寬、160 dB 或 1 億到 1 的共模互斥比、60 kV 的共模電壓、大型 ± 2500 V 差動範圍,和優異的探棒負載。
進階電源量測和分析
5 系列 MSO 混合訊號示波器

搭配優異且創新的滑動、縮放、觸控式螢幕使用者介面、業界最大的高解析度螢幕顯示器,以及 4、6 或 8 個可讓您量測一個類比或八個數位訊號的 FlexChannel™ 輸入通道,5 系列 MSO 已準備好迎接當下及未來最嚴竣的挑戰。 它確立了效能、分析和整體使用者經驗的新標準。