SiC器件测试挑战及应对方案

近 20 多年来，碳化硅(silicon carbide，SiC)作为一种宽禁带功率器件，受到人们越来越多的关注。与传统的硅半导体相比，碳化硅具有很多优点，如：碳化硅的禁带宽度更大，这使碳化硅器件拥有更低的漏电流及更高的工作温度，抗辐照能力得到提升；由于碳化硅材料击穿电场是硅的 10 倍，因此，其器件可设计更高的掺杂浓度及更薄的外延厚度，与相同电压等级的硅功率器件相比，导通电阻更低；碳化硅具有高电子饱和速度的特性，使器件可工作在更高的开关频率；同时，碳化硅材料更高的热导率也有助于提升系统的整体功率密度。

SiC 器件关键的效率特性，能够降低成本，同时提高多种应用中的系统性能。由于碳化硅器件的高频、高压、耐高温、开关速度快、损耗低等特性，使电力电子系统的效率和功率密度朝着更高的方向前进。如电动汽车充电器、太阳能逆变器、电动汽车电机驱动器等，预计其使用将呈指数级增长

众所周知，SiC 器件，结电容更小，栅极电荷低，因此，开关速度极快，开关过程中的 dv/dt 和 di/dt 均极高，因此相较于普通的硅器件，可允许更高的开关频率，而宽禁带功率半导体器件测试，尤其是精准、全面、可靠的碳化硅器件电性测试，尤其动态参数测试，对于器件本身的迭代以及各场景的应用都起着关键作用。

SiC 器件高频开关特性对SiC 器件测试系统的寄生电感控制、测试带宽、连接方式等都提出了更高的挑战。如何跨越“测不准”、“测不全”、“不可靠”这三座大山，始终是第三代半导体行业关注的热点。

从碳化硅整个产业链来看，满足终端客户的碳化硅器件测试尤为重要。作为国产SiC 器件测试系统的先行者之一，西安易恩电气已经研发出多款SiC 器件的相关测试设备，如SiC 二极管、SiC MOSFET、SiC IGBT的动态，静态，雪崩，浪涌，老化可靠性测试系统。

这里主要介绍下易恩电气的EN-1230A SiC 器件动态参数测试系统和ENJ2005-B 半导体分立器件测试系统。

EN-1230A 可对各类型Si二极管、Si MOSFET、Si IGBT和SiC 二极管、SiC MOSFET、SiC IGBT等分立器件的各项动态参数测试如开关特性测试、反向恢复测试、短路测试、反偏安全工作区测试、栅极电荷测试，栅极电阻测试、结电容测试。

ENJ2005-B 可对各类型Si二极管、Si MOSFET、Si IGBT和SiC 二极管、SiC MOSFET、SiC IGBT等分立器件的各项静态参数测试如漏电参数测试、击穿参数测试、增益参数测试、导通参数测试、混合参数测试、关断参数测试、触发参数测试、保持参数测试、锁定参数测试。

有感兴趣的小伙伴，快来这里集合，易恩电气期待与大家一起交流，学习，成长！