HTGB 高温栅极偏压

高温栅极偏压测试机

1    设备名称：高温栅极偏压测试机

2    设备型号： HTGB-IGBT-30V

3    测试标准：符合 MIL-STD-750

4    工作原理：

将被测元件放置于一定的环境温度中，（环境温度依据被测元件规格设定）给被测元件栅极施加一定的偏置电压。同时工控机实时检测每个材料的漏电流，电压，并根据预先设定，当被测材料实时漏流超出设定时，自动切断被测材料的电压，可以保护被测元件不被进一步烧毁。

5    被测元件

5.1  IGBT

6    机器主要功能即一般说明

6.1  正常HTGB测试，通过按钮选择可以选择以下偏置，两种偏压工作时只能二选一，不能同时工作

6.1.1 正栅压测试 或

6.1.2 负栅压测试

6.2  热阻测量，即测量HTGB条件时的Tj。

6.3  高温试验箱内可以装4层老化板

6.4  每层10个工位。

6.5  整台机器合计40个工位，即每个工位可以测试1个芯片

6.6  当被测模块体积过大时，由于体积限制，被测芯片数量可能减少

7    规格与配置如下：

7.1  高温试验箱：

7.1.1 数量：1台

7.1.2 品牌：YOMA

7.1.3 试验箱带有通讯功能

7.1.4 试验箱内尺寸：600X600X600

7.1.5 温度均匀性：+-2C，Ta<150C（空载）

7.1.6 最高；温度175℃

7.2  直流电源

7.2.1 品牌：安捷伦或其它

7.2.2 型号：E3641A

7.2.3 最高输出范围：0-35V/0.8A  或者0-60V/0.5A

7.2.4 数量：2台

7.3  控制柜（与烤箱连接在一起）

7.3.1 数量：1台

7.4  工控机：

7.4.1 数量：1台

7.4.2 品牌：台湾研华

7.5  元件老化板：

7.5.1 数量：4块

7.5.2 更换不同的老化板可以测试不同元件

7.6  数据测量板和漏电流保护/切换板

7.6.1 功能

7.6.1.1   检测每个材料的电压，电流

7.6.1.2   漏电流超限保护，自动切断测量回路

7.6.2 数量：

7.6.2.1   40 个DUT

7.6.3 测量电流范围：

7.6.3.1   200nA-5000nA

7.6.3.2   电流分辨率：0.5nA

7.6.3.3   测量精度：+-3%，+-5nA

7.7  电压测量：

7.7.1 分辨率 ：0.1V

7.7.2 测量精度：+-1%，+-0.2V

7.8  声光报警功能：

7.8.1 温度异常

7.8.2 过电流

7.8.3 电压异常

7.9  每次启动，自动检测被测元件，如有反极性报警。

7.10    数据采样时间可以自行设定范围3S-7200S

8    设备校准要求，

8.1  高温箱温度校准：按照国标即可

8.2  电源电压校准：如有偏差，通过软件进行修正

8.3  漏电流校准：需要校准电流数据采集卡

9    防静电设计

9.1  设备外壳良好接地

9.2  预留静电接地端子（香蕉插头插孔）方便操作员连接静电环。

10  主机设计理念

10.1    元件失效时要保证提供足够的信息给工程师做分析。

10.1.1     必须记录失效时电压，温度（这是半导体元件最敏感参数）及被测元件漏电流随时间的变化趋势。

10.1.2     当元件即将失效之前，立即将材料从被测回路中断开，保证给工程师提供一个近似完好的元件，而不是完全烧毁的元件，从而使工程师更容易分析失效原因。

10.1.3     为了实现以上目的，我们在每个元件中均串联有电子开关，保证当被测材料超出漏电流规格时，能自动切断被测材料。而传统的电阻保护和保险丝保护，由于控制漏电流精度较低，一般很难实现此功能。

10.2    HTGB的测试条件是80%VGEmax， 最大Tj，一般电压很好设定，但是如何设定试验箱的环境温度从而使材料Tj达到最大却较难设定。本设备能辅助使用者通过简单调整，计算出如何实现以上条件