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應(yīng)用解決方案

半導(dǎo)體與器件特性測(cè)試

半導(dǎo)體與器件特性測(cè)試

汽車中功率器件的測(cè)試挑戰(zhàn)和解決方案

系統(tǒng)：汽車中功率器件的測(cè)試挑戰(zhàn)和解決方案

背景：汽車電氣化程度逐年提高，所有跡象都表明，這一趨勢(shì)未來(lái)還將加速。這種發(fā)展趨勢(shì)的形成因素包括越來(lái)越多使用混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車來(lái)滿足“綠色能源”的目標(biāo)，期望電子元件一般能夠提供更高的可靠性，以及需要減少汽車召回（很大程度上是由于機(jī)械故障，而不是電氣故障）。此外，全球化趨勢(shì)導(dǎo)致汽車和汽車配件行業(yè)出現(xiàn)激烈的競(jìng)爭(zhēng)，因?yàn)槊總€(gè)人都希望以更低的成本開發(fā)汽車功能，同時(shí)不會(huì)降低能效、安全性和可靠性。

應(yīng)用電氣化的汽車功能：

車輛電氣化系統(tǒng)面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

在各種條件下均必須實(shí)現(xiàn)可靠運(yùn)行
采用高工作電流和電壓（例如 200 A、650 V）
必須在廣泛的溫度范圍（例如 -40 至 +150°C）中正常運(yùn)行
需要實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率
需要實(shí)現(xiàn)高工作頻率，以便減小模塊尺寸，降低車重
需要采用可靠的傳感器，以提供關(guān)鍵安全性信息
必須采用 SiC/GaN 器件，以提高效率并擴(kuò)大正常工作的溫度范圍

汽車電子應(yīng)用框圖

半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)

半導(dǎo)體測(cè)試系統(tǒng)（STS）將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PXI平臺(tái)帶到了量產(chǎn)的集成電路自動(dòng)測(cè)試機(jī)（ATE）產(chǎn)品中，該產(chǎn)品可進(jìn)行擴(kuò)展以滿足不斷變化的測(cè)試需求，也可以簡(jiǎn)化以滿足有限的預(yù)算需求。利用最新的高性能PXI儀器，如1 GHz帶寬矢量信號(hào)收發(fā)器（VST），在滿足半導(dǎo)體生產(chǎn)環(huán)境的所有操作需求的同時(shí)，對(duì)射頻和混合信號(hào)IC執(zhí)行高要求的測(cè)量。

STS有三種尺寸：T1、T2和T4，分別容納一個(gè)、兩個(gè)和四個(gè)18插槽的PXI機(jī)箱。所有測(cè)試系統(tǒng)都支持通用接口設(shè)計(jì)和可互換設(shè)備接口板，因此，您可以擴(kuò)展系統(tǒng)來(lái)滿足生產(chǎn)的引腳數(shù) 和 site 數(shù)要求，還可簡(jiǎn)化系統(tǒng)來(lái)滿足特性分析需求。

特點(diǎn)：STS提供的測(cè)試框架不僅可以滿足如今的生產(chǎn)測(cè)試需求，而且其靈活性可通過(guò)使用最新的PXI儀器來(lái)升級(jí)或增強(qiáng)關(guān)鍵組件，添加新的測(cè)試功能。這樣即使技術(shù)經(jīng)歷多次升級(jí)換代，您的測(cè)試系統(tǒng)仍能夠高效地適應(yīng)不斷變化的要求。

主要優(yōu)勢(shì)：

全面的RF、數(shù)字和直流儀器產(chǎn)品組合—您可以自定義新的STS配置并升級(jí)現(xiàn)有測(cè)試系統(tǒng)，以納入您需要的儀器資源，同時(shí)保持測(cè)試程序和負(fù)載板的可移植性。
統(tǒng)一的軟件體驗(yàn)—STS提供了標(biāo)準(zhǔn)的軟件來(lái)開發(fā)、調(diào)試和部署multisite測(cè)試程序，包括引腳/通道匹配圖、測(cè)試閾值導(dǎo)入/導(dǎo)出、binning和STDF報(bào)告。
現(xiàn)成的測(cè)試代碼—使用拖放式軟件模板來(lái)完成常見(jiàn)的半導(dǎo)體測(cè)試任務(wù)，比如連續(xù)性檢查、泄漏測(cè)試或數(shù)字pattern載入，或者RF波形生成或采集以測(cè)試5G NR等最新無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)。
Test Cell集成—標(biāo)準(zhǔn)docking和連接設(shè)施可允許與manipulator以及芯片handler無(wú)縫集成來(lái)進(jìn)行封裝測(cè)試，也可與晶圓探針臺(tái)集成進(jìn)行晶圓測(cè)試。
系統(tǒng)校準(zhǔn)—可對(duì)系統(tǒng)級(jí)數(shù)字和直流資源（比如彈簧探頭接口等）和直流資源（比如RF盲插等）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)，并可選擇使用矢量反嵌文件來(lái)校準(zhǔn)DUT。
服務(wù)和支持—工程服務(wù)、bring-up服務(wù)、培訓(xùn)和技術(shù)支持均可幫助您快速設(shè)置和啟動(dòng)系統(tǒng)。

STS配置模塊：

矢量信號(hào)收發(fā)儀VST：

NI VST結(jié)合了矢量信號(hào)發(fā)生器、矢量信號(hào)分析儀、高速串行接口，以及基于FPGA的實(shí)時(shí)信號(hào)處理和控制。VST采用軟件設(shè)計(jì)的方法，擁有軟件定義無(wú)線電架構(gòu)的靈活性以及射頻儀器的高性能，以提供滿足最具挑戰(zhàn)性RF應(yīng)用。

PXI數(shù)字模式儀器：

使用定時(shí)設(shè)置和每通道PPMU功能，執(zhí)行半導(dǎo)體器件的特性分析以及生產(chǎn)測(cè)試。為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PXI平臺(tái)提供ATE級(jí)數(shù)字功能，用以測(cè)試各種RF和混合信號(hào)集成電路(IC)。該模塊具有一個(gè)數(shù)字向量編輯器以及shmoo、數(shù)字示波器、歷史RAM查看器、引腳狀態(tài)和系統(tǒng)狀態(tài)等調(diào)試工具。

源測(cè)量單元SMU：

NI可編程電源與SMU可作為高精度直流輸出, 同時(shí)可進(jìn)行精準(zhǔn)的電壓和電流測(cè)量。PXI源測(cè)量單元(SMU)將高精度源和測(cè)量能力與旨在減少測(cè)試時(shí)間、增加靈活性的特性相結(jié)合。這些儀器可在自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)室中提供恒定電流或電壓、快速掃描IV特性曲線、或者進(jìn)行漏電流測(cè)量等。

任意波形發(fā)生器：

PXI波形發(fā)生器可以使用PXI系統(tǒng)中來(lái)自主機(jī)或?qū)Φ葍x器的數(shù)據(jù)序列或連續(xù)數(shù)據(jù)流來(lái)生成精確的波形，包括正弦波、方波、三角波和鋸齒波以及用戶定義的任意波形。實(shí)現(xiàn)以皮秒級(jí)精度將波形發(fā)生器通道與其他儀器同步，用于高通道數(shù)和混合信號(hào)應(yīng)用的需求。

示波器：

PXI示波器是靈活的軟件定義儀器，通用于時(shí)域和頻域測(cè)量，具有PXI平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)?；赑XI平臺(tái)，您能夠以皮秒級(jí)精度將多個(gè)示波器與其他儀器同步，滿足高通道數(shù)及混合信號(hào)應(yīng)用的需求。

聲音與振動(dòng)模塊：

NI 聲音和振動(dòng)儀器在PXI系統(tǒng)的聲音和振動(dòng)應(yīng)用中提供動(dòng)態(tài)信號(hào)生成和采集，旨在準(zhǔn)確測(cè)量高動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)的頻率成分（例如聲音和振動(dòng)測(cè)量）。它們提供軟件可配置的 AC/DC 耦合、抗混疊濾波以及 IEPE 調(diào)理，以確保使用麥克風(fēng)、加速度計(jì)及其他具有高動(dòng)態(tài)范圍的傳感器進(jìn)行精確測(cè)量。

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廣州綠測(cè)電子科技有限公司（簡(jiǎn)稱：綠測(cè)科技）成立于2015年11月，是一家專注于耕耘測(cè)試與測(cè)量行業(yè)的技術(shù)開發(fā)公司。綠測(cè)科技以“工程師的測(cè)試管家”的理念向廣大客戶提供專業(yè)的管家服務(wù)。綠測(cè)科技的研發(fā)部及工廠設(shè)立于廣州番禺區(qū)，隨著公司業(yè)務(wù)的發(fā)展，先后在廣西南寧、深圳、廣州南沙、香港等地設(shè)立了機(jī)構(gòu)。綠測(cè)科技經(jīng)過(guò)深耕測(cè)試與測(cè)量領(lǐng)域多年，組建了一支經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)，可為廣大客戶提供品質(zhì)過(guò)硬的產(chǎn)品及測(cè)試技術(shù)服務(wù)等支持。

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