检测项目
电气特性检测:
- 静态参数:断态峰值电压(VDRM≥1200V)、维持电流(IH≤15mA,参照IEC60747-6)
- 动态参数:开启时间(ton≤2μs)、关断时间(toff≤10μs)
- 触发特性:门极触发电压(VGT=1.0V-1.5V)、门极触发电流(IGT=5mA-50mA)
热性能检测:
- 热阻测量:结-外壳热阻(RθJC≤1.5°C/W)、结-环境热阻(RθJA≤50°C/W)
- 温度特性:最大结温(Tjmax≥125°C)、热循环耐受性(ΔT=-40°C至150°C循环)
- 功率耗散:稳态功率损耗(Pd≤100W)、瞬态功率耐量(di/dt≥100A/μs)
机械特性检测:
- 封装完整性:引脚拉拔力(≥5N)、焊点剪切强度(≥10MPa)
- 结构检查:封装气密性(泄漏率≤1×10⁻⁶Pa·m³/s)、引脚共面性(偏差≤0.1mm)
- 振动测试:随机振动谱(5-2000Hz,加速度20Grms)
可靠性测试:
- 寿命试验:高温工作寿命(HTOL,1000h@125°C)、开关循环次数(≥10⁶cycles)
- 环境适应性:湿热试验(85°C/85%RH,168h)、温度冲击(-55°C至150°C,100cycles)
- 失效分析:早期失效率(FIT≤100)、平均无故障时间(MTTF≥10⁶h)
电磁兼容性检测:
- 发射测试:辐射骚扰(30MHz-1GHz,限值≤40dBμV/m)
- 抗扰度测试:静电放电(ESD,±8kV接触放电)、浪涌抗扰度(1.2/50μs波形,±2kV)
- 传导干扰:电源线传导发射(150kHz-30MHz,准峰值≤60dBμV)
安全性能检测:
- 绝缘特性:绝缘电阻(≥1000MΩ)、介电强度(AC2500V,1min无击穿)
- 过压保护:雪崩能量耐受(EAS≥100mJ)、反向恢复电荷(Qrr≤1μC)
- 短路耐受:短路承受时间(≥10μs)、短路电流耐量(ISC≥100A)
动态特性检测:
- 开关速率:di/dt耐量(≥500A/μs)、dv/dt耐量(≥1000V/μs)
- 恢复特性:反向恢复时间(trr≤500ns)、正向恢复电压(VFR≤10V)
- 栅极驱动:栅极电荷(Qg≤100nC)、栅极电阻匹配(Rg=10Ω±5%)
静态特性检测:
- 导通特性:通态压降(VT≤1.7V@IT=100A)、通态斜率电阻(rT≤5mΩ)
- 阻断特性:反向阻断电压(VRRM≥1200V)、正向阻断电流(IRRM≤1mA)
- 漏电流:断态漏电流(IDSS≤10μA)、栅极漏电流(IGSS≤100nA)
结构分析检测:
- 内部检查:X射线成像(缺陷分辨率≤10μm)、显微结构分析(晶格缺陷评级)
- 材料成分:硅片纯度(杂质≤0.01ppm)、金属层厚度(Au/Ni层1-5μm)
- 界面特性:键合线拉力(≥0.5N)、芯片粘接强度(剪切力≥50MPa)
老化与耐久性检测:
- 加速老化:高温高湿存储(85°C/85%RH,1000h)、功率循环疲劳(ΔTj=100°C,5000cycles)
- 机械疲劳:弯曲测试(曲率半径≥5mm,1000次)、冲击耐受(半正弦波,50g峰值)
- 化学稳定性:耐溶剂性(IPA浸泡24h无腐蚀)、阻燃性(JianCe94V-0等级)
检测范围
1.标准封装可控硅:TO-220/TO-247封装器件,重点检测引脚机械强度和热阻性能
2.高压可控硅组件:电压等级≥1600V的应用,侧重断态峰值电压和绝缘安全性检测
3.快速开关可控硅:用于高频逆变器,核心检测开关时间、di/dt耐量及栅极驱动特性
4.门极触发可控硅:光电耦合或低功率触发类型,着重门极电流电压参数及隔离性能验证
5.模块化可控硅组件:多芯片集成模块,检测热管理均衡性、内部连接可靠性及功率循环耐久性
6.消费电子用可控硅:小型SMD封装器件,重点检查尺寸精度、焊接兼容性及低功耗特性
7.工业驱动可控硅:高电流(≥200A)应用,核心验证通态压降、短路耐受及振动稳定性
8.汽车电子可控硅:宽温范围(-40°C至150°C)器件,侧重温度冲击耐受、EMC性能及寿命预测
9.光控可控硅组件:集成光敏单元,检测绝缘强度、光触发灵敏度及响应一致性
10.定制化可控硅:客户特定规格产品,全面覆盖电气、热力、机械及环境适应性指标验证
检测方法
国际标准:
- IEC60747-6半导体分立器件测试方法(电气参数基准)
- JEDECJESD22-A101高温存储寿命试验(老化测试规范)
- ISO16750-4汽车电子环境试验(振动与冲击方法)
- MIL-STD-750半导体器件测试方法(可靠性标准)
- EN55032电磁兼容发射测试(辐射骚扰限值)
国家标准:
- GB/T4937半导体分立器件试验方法(通用电气特性)
- GB/T2423电工电子产品环境试验(湿热与温度循环)
- GB9254信息技术设备无线电骚扰限值(传导干扰检测)
- GB/T17626电磁兼容抗扰度试验(ESD与浪涌方法)
- GB/T2828计数抽样检验程序(批次可靠性评估)
方法差异说明:IEC与GB/T电气参数测试在电压步进精度上存在±0.5%偏差;JEDEC高温寿命试验比GB/T2423增加结温监控要求;ISO16750振动谱型与GB/T2423在频率范围设置差异达10%。
检测设备
1.半导体参数分析仪:KeysightB1500A型(电压范围0-3000V,电流分辨率1nA)
2.热阻测试系统:T3Ster仪器(结温测量精度±0.1°C,功率范围0-500W)
3.动态特性测试仪:TektronixDPO70000型(带宽30GHz,采样率100GS/s)
4.环境试验箱:ESPECPL-3K型(温度范围-70°C至180°C,湿度控制10-98%RH)
5.机械冲击试验机:LansmontSAVER9350型(冲击加速度0-500g,脉冲宽度0.5-20ms)
6.绝缘电阻测试仪:Chroma19032型(测试电压50-5000VDC,电阻范围0.01Ω-10TΩ)
7.EMI测试系统:Rohde&SchwarzESU40型(频率范围9kHz-7GHz,动态范围120dB)
8.X射线检测设备:NordsonDageXD7600NT型(分辨率<1μm,管电压160kV)
9.显微镜系统:OlympusBX53型(放大倍数50X-1000X,数字成像5MP)
10.寿命测试台:QualmarkHALT/HASS系列(温度变化率60°C/min,振动量级60Grms)
11.振动测试仪:Brüel&Kjær4808型(频率范围2-5000Hz,加速度0-100g)
12.功率循环装置:DELTADesignATLAS型(电流范围0-1000A,温度监控±1°C)
13.静电放电模拟器:EMTESTDITO系列(放电电压±30kV,波形符合IEC61000-4-2)
14.光谱分析仪:Agilent86100D型(波长范围600-1700nm,分辨率0.01nm)
15.键合拉力测试机:DageSeries4000型(拉力范围0.001-50N,精度
北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。
以上是与可控硅组件检测相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。