Test de fiabilité des semi-conducteurs de puissance à large bande passante
Les semi-conducteurs de puissance à large bande passante en carbure de silicium (SiC) et en nitrure de gallium (GaN) ont besoin de nouvelles méthodes de test adaptées à des applications spécifiques. En effet, les tests traditionnels ne permettent pas d’identifier certains nouveaux effets de défaillance. Comme ils ont une influence sur l’application réelle, cet écart de qualification est comblé par la polarisation inverse dynamique à haute humidité à haute température (H3TRB) ou la polarisation inverse dynamique (DRB) selon la définition de l’AQG 324.
Systèmes de test de semi-conducteurs de puissance NI SET Dynamic H3TRB et DRB
Dans un environnement avec une température et une humidité constantes, le DUT est exposé à des stimuli de drainage dynamiques avec des pics de tension élevés et une augmentation rapide de la tension. Les variations de tension entraînent des changements rapides du champ magnétique, ce qui favorise la corrosion. Cette procédure accélère la détérioration du DUT et éventuellement des matériaux d’isolation. Elle permet de se rapprocher le plus possible des conditions de fonctionnement réelles du DUT.
Ce test est une condition préalable à la publication de déclarations solides sur la durée de vie des composants ou modules discrets en SiC et GaN. Paramètre clé du système de test dynamique H3TRB/AC-HTC/DRB :
- Peut accueillir jusqu’à 240 voies DUT par système, avec des Vds et une tension de drain maximale allant jusqu’à 1500 V
- Offre des fonctionnalités pour un seul DUT, notamment la mesure du courant de fuite, la protection contre les surintensités et le contrôle de la tension
- Prend en charge les modes de test actif et passif du DUT, ainsi qu’une procédure de test entièrement automatisée
- Offre une fréquence de sortie configurable de 0 Hz à 500 kHz et la possibilité de paramétrer le rapport cyclique de 25 % à 75 % par incréments de 5 %
- Fonctionne dans des conditions environnementales jusqu’à 85 °C et 85 % d’humidité relative, avec des tests optionnels tels que AC-HTC disponibles
Avantages de la solution
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Les conditions de test améliorées intègrent des cycles de température et d’humidité supplémentaires dans l’évaluation dynamique des contraintes
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La flexibilité nécessaire pour répondre rapidement aux exigences changeantes
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La conformité unique en matière de fiabilité répond spécifiquement aux exigences de fiabilité de l’industrie solaire, qui ne sont pas couvertes par d’autres tests.
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La variante de test AC-HTC en option est adaptée aux scénarios d’application particuliers
Les montagnes russes des semi-conducteurs de puissance : DRB (polarisation inverse dynamique)
Défis des tests de fiabilité à large bande passante
Dans cette vidéo, Gabriel Lieser de NI se concentre sur le DRB, un test de fiabilité pour les dispositifs à large bande passante. Découvrez les deux façons de réaliser ce test de fiabilité pour les composants en SiC et GaN ainsi que les éléments à prendre en compte lors de la mise en place et de la réalisation du test.
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