在億萬斯年的歷史長河中，提出問題與解決問題一直是推動人類文明進步的主要動力。作為太陽系唯一的文明，人類不斷運用智慧解決各種難題，從電、電話、無線電到計算機、半導體、汽車、新能源車、航天飛船、人工智能等的發明，這些都徹底改變了人類的世界。而未來的世界中，還將會有更多未知的挑戰等待人類去探索和解決。

是德科技為您帶來最新的“Solution Talks”，旨在幫助您快速實現創新的解決方案，以加速創新，連接世界并確保安全的領先。我們的話題覆蓋無線通信（包含5G、6G）、汽車與能源、高速計算和光通信、半導體、醫療等行業的測試場景。

如果您未找到遇到的測試挑戰，告訴我們您想了解的測試問題，是德科技專家將會聯系您，并提供全方位的測試解決方案。

總結

?鑒于其高電壓特性和快速開關速度，動態特性的表征在評估寬禁帶半導體（WBG）器件時變得至關重要。

?JEDEC持續將WBG半導體的動態測試定義為GaN JC-70.1和SiC JC-70.2，并且更多標準化測試正在出現，包括開啟、關斷、開關、反向恢復、柵電荷以及其他測試。

?Keysight提供符合JEDEC標準的WBG半導體簡單、可靠、可重復的測量解決方案。

場景和趨勢

第三代半導體是指使用新的材料和器件結構制造的半導體器件，如碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等。相較于傳統的硅同類材料，WBG半導體使得器件能夠在更高的溫度、電壓和頻率下工作，因此這些材料制成的電力電子模塊比使用傳統半導體材料制成的模塊更加穩定和節能。

鑒于第三代半導體因其優異的性能，在半導體照明、新一代移動通信、新能源并網、智能電網、高速軌道交通、新能源汽車、消費類電子等領域擁有廣泛的應用前景。第三代半導體材料具有高擊穿電場、高熱導率、高電子飽和速率及抗強輻射能力等優異性能，是固態光源和電力電子、微波射頻器件的“核芯”，正在成為全球半導體產業新的戰略高地。

需求和痛點

寬禁帶半導體（WBG）作為一項革命性的材料，能夠提供更高的速度、更高的電壓和更高的熱操作能力，從而提高效率，減少尺寸和成本。然而，這也帶來了新的挑戰，半導體制造商和工程師在表征寬禁帶半導體遇到了一些困難。對于傳統硅基的大功率半導體應用，通過測試靜態參數是可以評估芯片和器件性能，因為它們的開關速率較慢。然而，對于寬禁帶半導體，測試靜態和動態參數都是重要的。寬禁帶半導體的更高開關速率會在開關瞬態過程中會造成損失。

JEDEC是全球領先的微電子行業標準化組織，它將WBG半導體的動態測試定義為GaN JC-70.1和SiC JC-70.2。隨著JEDEC標準的發展，測試WBG半導體已經成為一項復雜的任務，更多的測試涌現出來。第三代半導體需要對應不同的測試需求，不僅要測量擊穿電壓、工作電流、導通電阻、IV、CV曲線等靜態參數，還需要對開關時間、損耗能量、動態導通電阻等參數進行完全表征。因此，WBG器件制造商和測試機構需要一種全面的解決方案，可以重復、可靠、安全地測試動態參數。

解決方案

Keysight PD1500A動態功率器件分析儀/雙脈沖測試儀是一個全方位針對分立器件的測試解決方案。雙脈沖測試（DPT）系統可以幫助您實現可靠、可重復的功率半導體器件動態測試結果。PD1500A 解決方案可以運行全自動化測試，其中包括開關特性、柵極電荷和反向恢復，PD1500A 采用的均是標準的測量技術，例如探頭補償、增益/偏置調整、偏移校正和共模噪聲抑制。此外，通過積極參與制定GaN JC-70.1和SiC JC-70.2標準，Keysight PD1500A可提供符合JEDEC規范的可靠、重復的寬帶隙半導體測量結果。

PD1500A雙脈沖測試系統助力表征WBG半導體

是德科技PD1500A動態功率器件分析儀能夠提供1200V、200A的漏極測試電壓電流，提供-28V到+28V的柵極驅動電壓，適應不同規格器件的測量；高電流shunt，具備400MHz的電流測試帶寬，能夠捕捉ns級別的快速開關邊沿；我們專門開發了半自動校準例程 (AutoCal)，用于校正系統增益和偏置誤差。針對測量電流時所出現的不一致性，系統還使用先進技術加以補償，保證測量精度和重復性。

Keysight PD1500A DPT 可以測量功率半導體器件的動態參數，包括：

?開啟參數（td(on),tr,ton,e(on)）

?關斷參數（td(off), tf, toff, e(off)）

?反向恢復參數（trr, Qrr, Err, Irr, Id-t）

?柵電荷（Qgs(th), Qgs(pl), Qgd）

?開關過程曲線（Id-t, Vds-t, Vgs-t, Ig-t, Clamped Vds-t, e-t）

?動態導通電阻（RDSon）

?高功率IV曲線（Id-Vg, Id-Vd）

PD1550A高級動態功率模塊分析儀測試方案

PD1550A的功能在PD1500A的基礎上進行了擴展，為測試高達1360 V和1000 A 的功率模塊提供了一套完整的解決方案。該平臺還內置了保護機制，確保用戶的安全和系統硬件的保護。

審核編輯：湯梓紅