半導體封裝材料(liào)高壓(yā)TSDC測試係(xì)統

半導(dǎo)體封裝材料高壓(yā)TSDC測(cè)試係統(tǒng)產品(pǐn)介紹：

研究前(qián)景：

環氧塑(sù)封料（EMC， Epoxy Molding Compound）是用(yòng)於半(bàn)導(dǎo)體封裝的一種熱(rè)固(gù)性化學材(cái)料，是(shì)由(yóu)環(huán)氧(yǎng)樹脂為基體(tǐ) 樹脂，以高性能酚醛樹(shù)脂為(wéi)固(gù)化(huà)劑(jì)，加(jiā)入矽微(wēi)粉(fěn)等為(wéi)填料，以及添加多種助(zhù)劑混(hùn)配而(ér)成的粉狀(zhuàng)模塑料，為(wéi)後(hòu)道封(fēng)裝(zhuāng)的(dí)主要(yào)原(yuán)材(cái)料(liào)之一，目(mù)前95%以上(shàng)的(dí)微電子器(qì)件都是(shì)環(huán)氧塑封器件(jiàn)。環氧塑(sù)封料(liào)具有(yǒu)保(bǎo)護芯片不(bù)受外(wài)界環(huán)境(jìng)的影響，抵抗外(wài)部(bù)溶(róng)劑，濕(shī)氣，衝擊，保證芯(xīn)片與外(wài)界環境(jìng)電(diàn)絕(jué)緣等功能(néng)。環氧塑封料對高功率半導(dǎo)體器(qì)件的高(gāo)溫反向偏壓（HTRB）性(xìng)能(néng)有重(zhòng)要控製作用(yòng)。

產品(pǐn)概述：

熱(rè)刺激(jī)去極(jí)化電流（TSDC）技術(shù)用(yòng)於(yú)預測EMC的HTRB性(xìng)能(néng)。TSDC方法(fǎ)包(bāo)括(kuò)極化過(guò)程，在該過程(chéng)中(zhōng)，電介質樣品暴露在(zài)高(gāo)電場(cháng)強度和高(gāo)溫環(huán)境(jìng)下(xià)。在這(zhè)種(zhǒng)情況(kuàng)下，電荷被(bèi)分離並在介電材料電子元(yuán)件(jiàn)中移(yí)動。盡(jìn)管單(dān)個(gè)TSDC信(xìn)號和HTRB性(xìng)能(néng)之(zhī)間的相(xiāng)關(guān)性表明(míng)，極(jí)化峰值越(yuè)

高(gāo)，TSDC曲綫(xiàn)越大(dà)，而HTRB性能(néng)越(yuè)差，但(dàn)這並不能(néng)wanquan解釋EMC在(zài)發出(chū)強放(fàng)電(diàn)信(xìn)號時的(dí)某(mǒu)些(xiē)故障。因此，弛(chí)豫時(shí)間是(shì)解釋外層(céng)HTRB失(shī)效(xiào)樣本(běn)的另一個(gè)關鍵(jiàn)參數。

關(guān)於環(huán)氧(yǎng)塑封(fēng)料（EMC， Epoxy Molding Compound）TSDC測試技術，為華測(cè)公(gōng)司在國內最(zuì)早提及(jí)目前已(yǐ)被(bèi)廣泛應(yīng)用到更(gēng)多的半導體(tǐ)封裝材料及半(bàn)導(dǎo)體生(shēng)產研發企業(yè)。已證明此(cǐ)測(cè)試方式是有效的，同時加速國產化(huà)IGBT，MOSFET等功率器件(jiàn)的研發。如(rú)無錫凱(kǎi)華，中(zhōng)科科化(huà)，飛(fēi)凱材料等企業。

應(yīng)用場(cháng)景(jǐng)：

材料研發(fā)與(yǔ)性能評估：介(jiè)電材料(liào)研究，絕(jué)緣(yuán)材料(liào)評(píng)估(gū)，半導體材料分(fēn)析(xī)；電子(zǐ)元(yuán)器件(jiàn)與封裝(zhuāng)技(jì)術(shù)：元器件(jiàn)可(kě)靠性測試，封裝(zhuāng)材料選(xuǎn)擇，封裝工藝優化；電力(lì)與(yǔ)能(néng)源領(lǐng)域(yù)：電(diàn)力設備(bèi)絕(jué)緣(yuán)監(jiān)測，儲能材(cái)料(liào)研(yán)究(jiū)；其他領域(yù)：生(shēng)物(wù)分子(zǐ)材料研(yán)究，環境監測(cè)與保護(hù)；半(bàn)導(dǎo)體封(fēng)裝(zhuāng)材料高壓TSDC熱(rè)刺激(jī)測(cè)試係統(tǒng)在材料研(yán)發，電子元器(qì)件與(yǔ)封裝技(jì)術(shù)，電力與(yǔ)能(néng)源領域以(yǐ)及其(qí)他多(duō)個領域(yù)都具有廣(guǎng)泛的(dí)應(yīng)用前景。隨(suí)著技術的(dí)不斷(duàn)發展，TSDC測試係(xì)統將(jiāng)在更(gēng)多(duō)領(lǐng)域發(fā)揮(huī)重要作用。

產品(pǐn)原理(lǐ)：

TSDC是一(yī)種研究電荷存(cún)儲(chǔ)特性的實驗技術，用(yòng)於確(què)定初始(shǐ)電荷和(hé)捕(bǔ)獲電(diàn)荷的活化能以(yǐ)及(jí)弛(chí)豫，該(gāi)方法包(bāo)括一(yī)個極(jí)化過(guò)程，其(qí)中(zhōng)介電樣(yàng)品在(zài)高(gāo)溫下暴露於高電場(cháng)強度下(xià)。在此(cǐ)之(zhī)後，試(shì)樣在外(wài)加(jiā)電(diàn)場的作用(yòng)下迅速(sù)進行(háng)冷卻。以(yǐ)這(zhè)種(zhǒng)方式，電荷(hé)被分離(lí)並(bìng)固(gù)定(dìng)在介電材(cái)料(liào)駐(zhù)極(jí)體(tǐ)內(nèi)。然(rán)後進行(háng)升溫將駐極體(tǐ)內(nèi)的(dí)電(diàn)荷進行(háng)釋放(fàng)，同時(shí)配合(hé)測(cè)量儀器進行測(cè)量，並為(wéi)科研人員進(jìn)行分析。通(tōng)過TSDC測(cè)試方法(fǎ)研究了EMC對功率(shuài)半導(dǎo)體HTRB可(kě)靠(kào)性(xìng)的影(yǐng)響(xiǎng)，了解(jiě)到EMC在高溫，高(gāo)壓(yā)條(tiáo)件(jiàn)下(xià)會發(fā)生(shēng)電極(jí)化或電取向(xiàng)。此(cǐ)外(wài)，依賴(lài)於在相應的冷卻(què)環境中維(wéi)持(chí)其極(jí)化狀態(tài)，它會幹擾(rǎo)MOS-FET半導體中反轉(zhuǎn)層(céng)的正常形(xíng)成。通過(guò)TSDC試(shì)驗(yàn)，我們還了(liǎo)解(jiě)了在可(kě)靠性(xìng)測(cè)試中由(yóu)於應(yīng)用條(tiáo)件而導(dǎo)致的(dí)材(cái)料內部(bù)極(jí)化電(diàn)荷(hé)的數量也(yě)是一個重要的(dí)影(yǐng)響因(yīn)素(sù)。

1，消(xiāo)除電網諧(xié)波對采集精(jīng)度的影響

在超高阻(zǔ)，弱(ruò)信(xìn)號測量過程中，輸入偏置(zhì)電流和泄(xiè)漏電流(liú)都會引(yǐn)起(qǐ)測量誤(wù)差。同時(shí)電(diàn)網中(zhōng)大(dà)量使用變頻器(qì)等高頻，高(gāo)功率設備(bèi)，將對(duì)電(diàn)網造(zào)成(chéng)諧(xié)波幹(gān)擾。以(yǐ)致(zhì)影響弱(ruò)信號(hào)的(dí)采(cǎi)集(jí)，華測(cè)儀(yí)器(qì)公司(sī)推出的抗幹(gān)擾模塊以及用新測(cè)試分(fēn)析技術(shù),實現(xiàn)了高達1fA(10-15 A)的測量分辨率,從而滿足(zú)了(liǎo)很(hěn)多半(bàn)導體,功能(néng)材料(liào)和(hé)納(nà)米器(qì)件的測(cè)試(shì)需(xū)求(qiú)。

2，消(xiāo)除不(bù)規則輸入的自(zì)動平(píng)均值功能,更強(qiáng)數據處理及內(nèi)部(bù)屏蔽(bì)

自動(dòng)平均(jūn)值是檢(jiǎn)測電(diàn)流(liú)的變化(huà)，並自(zì)動將其進行平均化的(dí)功(gōng)能(néng)， 在查看(kàn)測量(liáng)結(jié)果的(dí)同時不需要改(gǎi)變設置(zhì)。通(tōng)過自動(dòng)排(pái)除充電(diàn)電流(liú)的過渡(dù)響應(yīng)時(shí)或(huò)接(jiē)觸(chù)不(bù)穩(wěn)定導致偏差(chà)較(jiào)大(dà)。電(diàn)流(liú)輸(shū)入端(duān)口全(quán)新(xīn)采(cǎi)用大(dà)口徑(jìng)三(sān)軸連接(jiē)器(qì)，是將內部屏(píng)蔽連(lián)接(jiē)至(zhì)GUARD(COM)綫，外(wài)部屏蔽連接至(zhì)GROUND的3層同(tóng)軸(zhóu)設計。兼(jiān)顧抗(kàng)幹擾(rǎo)的穩(wěn)定性和高(gāo)壓檢查(chá)時(shí)的(dí)安全性。

3，更(gēng)*的(dí)操(cāo)作軟件(jiàn)

測試係統的(dí)軟(ruǎn)件平台(tái) Huacepro ，基(jī)於labview係統(tǒng)開(kāi)發，符(fú)合(hé)功(gōng)能(néng)材(cái)料的(dí)各項測(cè)試需(xū)求(qiú)，具備*的穩(wěn)定(dìng)性(xìng)與(yǔ)操作(zuò)安全性(xìng)，並(bìng)具備斷(duàn)電資(zī)料的保(bǎo)存功能，圖(tú)像資(zī)料(liào)也(yě)可保存(cún)恢復。支(zhī)持新的(dí)國際標準，兼容XP，win7，win10係統(tǒng)。

4，更(gēng)*的硬(yìng)件配置(zhì)

5，可(kě)擴(kuò)展的測(cè)量模式(shì)

產(chǎn)品(pǐn)曲(qū)綫：

產品參(cān)數(shù)：

設(shè)備(bèi)型號：HC-TSC

溫度範圍(wéi)：-185 ~ 600°C

控溫精(jīng)度：±0.25°C

升(shēng)溫(wēn)斜(xié)率：10°C/min（可設定）

測試頻率：最大電(diàn)壓(yā)：±10kV

加熱方式(shì)：直(zhí)流電極加(jiā)熱

冷卻方式：水冷(lěng)

樣(yàng)品(pǐn)尺寸：φ＜25mm，d＜4mm

電極材料(liào)：黃(huáng)銅或銀;

夾具(jù)輔助材(cái)料 ：99氧化(huà)鋁(lǚ)陶(táo)瓷

低(dī)溫製(zhì)冷：液(yè)氮

測(cè)試(shì)功能 ：TSDC

數據傳輸：RS-232  

設(shè)備尺(chǐ)寸(cùn) ：180 x 210 x 50mm