如何測試寬禁帶半導體功率模組

+ 功率元件分析儀

使用真正的脈衝隔離探棒技術特性分析 WBG 半導體功率模組

在雙脈衝測試 (DPT) 系統中測試功率模組，需要量測低側和高側訊號。碳化矽 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 寬能隙 (WBG) 功率模組的功率密度高於離散式功率元件，其整合多個場效電晶體 (FET) 晶片以提高電流。高速充電需要使用高電流、高電壓的半導體，例如碳化矽 (SiC) 和氮化鎵 (GaN)，其工作電流可達 400 A。這些半導體獨特的半橋式功率模組配置，需要獨立量測高側元件源極與低側元件汲極之間接面處的電壓電位，此電壓電位會隨著半橋開關切換而大幅擺動並動態變化。這使得量測高側 FET 變得極具挑戰性，特別是對於小閘極電壓而言。

DPT 技術是確定功率半導體性能參數的業界標準。測試工程師需要一種雙脈衝測試儀，該測試儀採用脈衝隔離探棒技術來收集準確的閘極電壓。該系統依賴高頻寬射頻補償來提供準確的高電流測量。DPT 系統應包括標準的進階量測技術，例如探棒補償、偏移調整、去偏斜和共模雜訊抑制。此外，還需要半自動校準程序來校正系統增益和偏移誤差。該系統應符合最新的 JEDEC 標準化 WBG 裝置特性分析指南。

寬能隙半導體功率模組測試儀

測試在高電流和高頻寬下運作的 WBG 半導體功率模組，需要脈衝隔離探棒技術，以符合 GaN 和 SiC 的 JEDEC JC-70 WBG 標準。Keysight WBG 元件分析儀和測試儀 (型號 PD1550A) 可對 SiC 半導體功率模組進行可重複、可靠的量測。它採用創新的脈衝隔離探棒技術，解決了高側閘極電壓特性化的挑戰。它可測試高達 1,360 V 和 1,000 A 的功率模組，並採用省時的無焊接觸技術來連接待測模組。

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