实验室能力_中晶新源(上海)半导体有限公司

质量与可靠性
实验室能力
中晶新源实验室测试中心提供全面的可靠性测试、特性测试服务及专业的失效分析,助力产品品质提升与可靠性验证。
试验项目试验标准试验设备试验能力试验目的
高温栅偏试验 (HTGB)JESD22-A108ES-PDSHGB最高试验温度:175℃
最大试验电压:60V
电流监控精度:1.0nA
该试验用于确定偏置条件和高温在一定时间后对固态器件的影响,以加速的方式模拟器件的工作条件。
高温反偏试验 (HTRB)MIL-STD-750D
(M1038)
ES-PDSHRB最高试验温度:175℃
最大试验电压:2000V
电流监控精度:0.01uA
该试验用于确定偏置条件和高温在一定时间后对固态器件的影响,以加速的方式模拟器件的工作条件。
高加速寿命试验 (HAST)JESD22-A110ES-PDSMHA试验温度范围:105℃ ~ 150℃
试验湿度范围:65%RH ~ 100%RH
电流监控精度:0.1uA
该试验用于评估非气密性封装的固态器件在潮湿环境下的可靠性。
高温高湿试验 (UHAST)JESD22-A118ER-04JA试验温度范围:25℃ ~ 150℃
试验湿度范围:25%RH ~ 98%RH
该试验用于评估非气密性封装的固态器件在潮湿环境下的可靠性。
高温高湿反偏试验 (H3TRB)JESD22-A101ES-PDSMRB试验温度范围:25℃ ~ 150℃
试验湿度范围:25%RH ~ 98%RH
电流监控精度:0.1uA
该试验用于评估非气密性封装的固态器件在潮湿环境下的可靠性。
高温蒸煮试验 (PCT/AC)JESD22-A102PC-242HS-A试验温度范围:100℃ ~ 134℃
试验湿度范围:85%RH ~ 100%RH
该试验用于评估新的封装形式或更改过材料及设计的现有封装对潮气的抵抗能力和强度。
高低温冲击试验 (TCT)JESD22-A104TS-120SW试验温度范围:-70℃ ~ 200℃
低温升温速率:≥2℃/min
低温降温速率:≥5℃/min
高温升温速率:≥10℃/min
该试验用于确定暴露在交替的高低温环境中的器件的能力。
高温存储试验 (HTSL)JESD22-A103PH201T最高试验温度:200℃
温度稳定精度:±2.0℃
该试验用于确定在存储条件下,时间和温度对于固态电子器件的热激发失效机理以及某一时刻的失效分布的影响。
间歇式寿命试验 (IOL)MIL-STD-750D
(M1037)
CS-PDSNPCTc检测温度:室温 ~ 200℃
单工位电流≤500mA
单工位输出的最大功率>20W
该试验用于模拟器件在使用条件下的温度变化范围(从室温到器件的最高结温),以及模拟封装体内部和封装体与基板之间的不均匀的温度梯度,从而确认器件中各种材料和界面的性能。
回流焊试验 (Reflow)JEDEC J-STD-020BV-RF8845L温区数量:上下各8温区
最高温度:400℃
温度精度:±1.0℃
该试验用于确保焊接质量和稳定性,避免机械损伤和性能问题‌。
可焊性试验 (Solderability)JEDEC J-STD-002BK205试验温度范围:200℃ ~ 600℃该试验用于评估产品引脚的吸锡能力。
试验项目试验标准试验设备试验能力试验目的
高低温静态参数性能测试 (PV )MIL-STD-750DTS-1000 (Tester)
4220MR (Teperature Charmber)
试验温度范围:-65℃ ~ 175℃
最大测试电压:2000V
最大测试电流:1000A
通过模拟高温和低温环境的性能测试,可以判断器件在极端条件下的工作状态是否符合设计要求,确保其在各种极端条件下正常运作,防止性能下降或功能失效
抗静电能力测试 (ESD)AEC-Q101-001  (HBM)HCE-5000最大的试验电压:8000V评估器件的抗静电能力,为客户提供防静电等级的参考,确保器件在静电放电情况下能够正常工作,防止因静电放电导致的设备故障和损害
AEC-Q101-005  (CDM)C5000R最大的试验电压:1500V
热阻测试 (TR)JESD51-14Phase12Rthja,Rthjc,Zthjc热阻是衡量热量在器件中传递难易程度的参数,其大小直接影响MOSFET的温升和性能;通过评估和优化器件的散热性能,确保器件在高温环境下的稳定运行和延长使用寿命。
雪崩测试 (UIS)AEC-Q101-004 (Section 2)ITC75100最大试验电流Ias:400A
雪崩钳位电压:10V ~ 2500V
试验电感L: 0.01mH ~ 79.9mH 
通过模拟MOSFET在极端电压条件下的行为,帮助客户了解器件在高压环境下的表现,从而确保其在实际应用中的稳定性和安全性。
电容测试 (Ciss/Coss/Crss)MIL-STD-750
(Method: 3431,3433,3453)
B1506A测试频率: 100KHz ~ 10MHz
测试电压: 0~1200V
通过测量MOSFET的电容特性,可以了解器件在不同工作条件下的电容变化规律,从而优化客户端的应用电路设计,确保电路的高效运行。
栅极电荷量测试 (Qg)MIL-STD-750 (Method: 3471.1)B1506A测试电压: 0~1200V
最大输出电流:150A
最大驱动电流:200mA
栅极电荷量是用于评估功率器件(如MOSFET和IGBT)的性能和效率,特别是在开关过程中的损耗和速度。
开关特性测试 (Ton/Toff)MIL-STD-750 (Method: 3472.2)QDT-1200测试电压: 0~2000V
最大输出电流:150A
最大时间测量精度:0.1ns
开关特性测试用于评估器件在实际应用中的性能表现(如开启响应速度,关掉延迟时间,死区时间等…),从而确保其在高频开关应用中的可靠性和效率。
二极管反向恢复特性测试 (Trr/Qrr)MIL-STD-750 (Method: 3473.1)QDT-1200测试电压: 0~2000V
最大输出电流:150A
电流最大变化速率:1000A/us
反向恢复特性测试用于评估MOSFET的开关频率和效率。在高频开关应用中,较短的Trr可以减少开关损耗和电磁干扰(EMI),从而提高系统的稳定性和可靠性;在高频开关电路中,较大的Qrr会降低系统效率,增加MOSFET的发热量,影响器件的输出性能。
介质完整性测试 (DI)AEC-Q101-004 (Section 3)E36106测试电压: 0~100V
最大输出电流:0.4A
最大输出功率:40W
通过对MOSFET进行DI测试,可以保证其性能稳定可靠,从而提高整体生产效率和产品质量。此外,DI测试数据还可以为后续的工艺改进和设计优化提供重要参考依据,帮助制造商及时发现问题并进行调整,降低生产过程中的损失


设备名称型 号特性目的
低倍光学显微镜SMASP004T放大倍数: 60X-300X检查器件的外观形貌
曲线分析仪器Tektronix 370B上限达2000V或电流10A的源,
 1nA的测量分辨率,点光标
检查器件的静态电性,从而确认器件的电性状态, 为下一步物理分析做准备
X-Ray 透射机Dage 7500VR扫描面积: 508mm*445mm,旋转角度:65°/分辨率:0.95um
检查器件内部的焊接情况,是否有大的气泡,焊锡/异物桥接
超声波扫显微镜日立 Fine SAT Ⅲ使用超声波非破坏获得半导体内部孔隙、裂纹、剥离等缺陷影像查看器件芯片内部贴合/ 表面及管脚接合处分层情况
通风橱/ 加热炉/OM显微镜通用抽风酸碱柜/ HP-05陶瓷封闭式恒温炉/奥林巴斯-BX53金相显微镜,灵敏度高,清晰成像化学开盖/去层分析/检查
研磨机NANO 1000T GRINDER-POLISHER8/10英寸直径, 转速:0-1000rpm观察器件内部情况及接合处截面形貌
砷化镓铟微光显微镜 (InGaAs)Hamamatsu PHEMOS-1000InGaAs与微光显微镜(EMMI)其侦测原理相同,都是侦测电子-电洞结合与热载子所激发出的光子。差别在于InGaAs可侦测的波长较长,范围约在900nm到1600nm之间, (EMMI则是在350nm-1100nm), 可以外接电源主要查找uA级别漏电的失效,找出缺陷位置
激光束电阻异常侦测(OBIRCH)Hamamatsu PHEMOS-1000-5X0262-15GS92光束电阻异常侦测(Optical Beam Induced Resistance Change)以雷射光在芯片表面(正面或背面) 进行扫描,在芯片功能测试期间,OBIRCH 利用雷射扫描芯片内部连接位置,并产生温度梯度,藉此产生阻值变化,并经由阻值变化的比对,定位出芯片Hot Spot 缺陷位置主要针对短路/高漏电的失效,找出缺陷位置
热点侦测(Thermal)DCG ELITE可以直接透过器件正面及背面来找出缺陷的位置,更可在未开盖的状态下先定位出失效点为Die或封装方面问题。其主要原理为利用高灵敏度的InSb detector 侦测器件在通电狀态下,缺陷位置所产生出热辐射的分布,从而进一步确认故障点的位置,一般针对uA级漏电流或微短路失效。
双束可聚集离子束 DB-FIBDB-FIB Helios-660/G5具备超高分辨率的离子束的Dual Beam FIB,能针对样品中的微细结构进行奈米尺度的定位及观察。快速的切削速度能有效缩短取得数据的时间。用电子束对样品断面(剖面)进行观察,亦可进行EDX的成份分析。