第三方高溫反偏試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)

江蘇粵科檢測(cè)是專業(yè)第三方半導(dǎo)體分立器件高溫反偏試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)室配備高溫反偏試驗(yàn)系統(tǒng)，可進(jìn)行Si基/SiC基功率半導(dǎo)體器件的高溫反偏試驗(yàn)，測(cè)試電壓0～2kV，測(cè)試溫度+20?C～+200?C。實(shí)驗(yàn)室機(jī)時(shí)充足，可根據(jù)用戶的不同產(chǎn)品定制測(cè)試方案，并出具專業(yè)的可靠性測(cè)試報(bào)告。

什么是高溫反偏試驗(yàn)？

高溫反向偏壓試驗(yàn)（High TemperatureReverse Bias），簡(jiǎn)稱HTRB，是分立器件可靠性最重要的一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，即在高溫條件下持續(xù)提供一定規(guī)格的反向電壓，在長時(shí)間的工作下，要求試驗(yàn)樣品的反向漏電流能在范圍值內(nèi)保持穩(wěn)定，模擬器件長時(shí)間工作狀態(tài)中的耐受能力，以此推算出實(shí)際應(yīng)用中器件的壽命和應(yīng)力大小。

在器件量產(chǎn)或使用前按照實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn)，提前摸清器件應(yīng)力情況，可避免因應(yīng)力、環(huán)境導(dǎo)致的失效及影響。

高溫反偏試驗(yàn)的作用

高溫反偏試驗(yàn)是模擬器件在靜態(tài)或穩(wěn)態(tài)工作模式下，以最高反偏電壓或指定反偏電壓進(jìn)行工作，以研究偏置條件和溫度隨時(shí)間對(duì)器件的壽命模擬。甚至一些廠商還會(huì)將其作為一篩或二篩的核心試驗(yàn)。

其目的主要是暴露器件跟時(shí)間、應(yīng)力相關(guān)的缺陷，衡量當(dāng)前器件是否滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求，排查出封裝或晶圓本身的質(zhì)量問題。

高溫反偏試驗(yàn)的試驗(yàn)條件

分立器件的高溫反偏主要采用的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)可覆蓋車規(guī)、工規(guī)及AEC-Q101、AEC-Q102、AQG324、JEDEC、 JESD 22-A108、JEDEC、 JESD 22-A101、MIL-STD-750、GJB 128等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

各類標(biāo)準(zhǔn)從試驗(yàn)溫度、反偏電壓電參數(shù)測(cè)試均做出了明確的定義，而試驗(yàn)方法、原理均差別不大，其中，以車規(guī)的要求最為嚴(yán)苛，在模擬最高結(jié)溫工作狀態(tài)下，100%的反偏電壓下運(yùn)行1000h。

對(duì)于SiC功率器件而言，其最大額定結(jié)溫普遍在175℃以上，而反偏電壓已超過650V，更高的溫度、更強(qiáng)的電場(chǎng)加速鈍化層中可移動(dòng)離子或雜質(zhì)的擴(kuò)散遷移，從而提前發(fā)現(xiàn)器件異常，較大程度地驗(yàn)證器件的可靠性。

高溫反偏試驗(yàn)測(cè)試覆蓋標(biāo)準(zhǔn)

- GJB 128B 《半導(dǎo)體分立器件試驗(yàn)方法》

- MIL-STD-750F：2012 《半導(dǎo)體器件試驗(yàn)方法》

- AEC-Q101-Rev-E：2021 《車用分立半導(dǎo)體元器件的基于失效機(jī)理的應(yīng)力測(cè)試驗(yàn)證》

- AEC-Q102-Rev-A：2020 《汽車應(yīng)用中分立光電半導(dǎo)體基于失效機(jī)制的應(yīng)力測(cè)試認(rèn)證》

- GB/T 4586-1994 《半導(dǎo)體器件 第 8 部分 場(chǎng)效應(yīng)晶體管》

高溫反偏試驗(yàn)覆蓋產(chǎn)品范圍

可覆蓋各種半導(dǎo)體分立器件（二極管、三極管、MOSFET 管 （增強(qiáng)型、耗盡型）、達(dá)林頓管、可控硅、IGBT）進(jìn)行高溫反偏試驗(yàn)，適用于各種封裝。

高溫反偏試驗(yàn)通過依據(jù)

高溫反偏試驗(yàn)主要考察器件的材料、結(jié)構(gòu)、封裝可靠性，可反映出器件邊緣終端、鈍化層、鍵合（interconnect）等結(jié)構(gòu)的弱點(diǎn)或退化效應(yīng)。

因此，功率器件是否能通過高溫反偏試驗(yàn)，應(yīng)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段考慮風(fēng)險(xiǎn)，綜合考量電場(chǎng)、高溫對(duì)材料、結(jié)構(gòu)、鈍化層的老化影響。以實(shí)際應(yīng)用環(huán)境因素要求一體化管控材料選型、結(jié)構(gòu)搭建設(shè)計(jì)，提升良品率。

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