半导体结检测

检测项目

电学静态特性：

• IV特性曲线：开启电压VF（±0.1V）、反向饱和电流Is（nA级，JESD22-AJianCe）
• 击穿特性：雪崩击穿电压VBR（≥600V，JEDECJESD78）
• 静态电阻：正向微分电阻Rd（mΩ级）

动态开关特性：

• 反向恢复：恢复时间trr（≤50ns）、反向恢复电荷Qrr（μC级，JEDECJS-001）
• 结电容：零偏结电容Cj0（pF级，GB/T4587-94）

热特性参数：

• 热阻测试：结壳热阻RθJC（℃/W，MIL-STD-750）
• 温度系数：正向压降温漂△VF/△T（mV/℃）

结构参数表征：

• 结深测量：扩散深度Xj（μm级，SEMIMF397）
• 掺杂浓度：表面浓度Ns（atoms/cm³）、梯度系数α

界面特性分析：

• 界面态密度：Dit（eV⁻¹cm⁻²，DLTS法）
• 势垒高度：肖特基势垒ΦB（eV，I-V/T法）

可靠性验证：

• 高温反偏：HTRB寿命（1000h@150℃，AEC-Q101）
• 温度循环：TCT失效循环次数（-65℃↔150℃，JESD22-A104）

光学特性检测：

• 发光效率：内量子效率η（%，EL/PL测试）
• 光谱响应：峰值波长λp（nm，±5nm）

微观缺陷诊断：

• 位错密度：蚀刻坑密度EPD（≤10³/cm²）
• 层错检测：X射线双晶衍射半高宽（≤30arcsec）

封装相关参数：

• 焊接空洞率：X-Ray检测（≤5%，IPC-A-610）
• 键合强度：金丝拉力（≥4gf，MIL-STD-883）

辐射特性：

• 单粒子效应：LET阈值（MeV·cm²/mg）
• 总剂量效应：TID失效剂量（krad，MIL-STD-883）

检测范围

1.硅基功率器件：整流二极管/FRD、IGBT、MOSFET，重点检测反向恢复特性及雪崩能量

2.化合物半导体：SiCSBD/GaNHEMT，侧重高温漏电及动态Rds(on)退化

3.光电探测器：PIN/APD光电二极管，核心检测暗电流及响应度

4.太阳电池结：PERC/TOPCon异质结，关键评估表面复合速率及FF

5.微波器件：GaAs变容二极管，聚焦Q值及电容线性度

6.存储器单元：DRAM电容结，严格监控漏电（<1fA）及保持时间

7.传感器结：温度传感PN结，精度校准△VF/△T非线性度

8.晶闸管类：SCR/Triac，验证dv/dt耐受及维持电流

9.激光二极管：VCSEL/边发射LD，测试阈值电流及斜率效率

10.纳米结器件：量子点/二维材料结，特殊检测隧穿电流密度

检测方法

国际标准：

• JEDECJESD22-A108温度偏置寿命试验（HTGB/HTRB）
• IEC60747-9分立器件-绝缘栅双极晶体管测试
• ASTMF1246半导体结深标准测试方法
• MIL-STD-750半导体器件试验方法（军用级验证）

国家标准：

• GB/T4587-94半导体分立器件和集成电路测试方法
• GB/T4937半导体器件机械和气候试验方法
• SJ/TJianCe8半导体激光二极管测试方法
• GB/T18904.3光伏器件第3部分：地面用太阳电池测量

方法差异说明：JEDEC与GB/T在HTRB试验中温度梯度要求不同（JESD22要求±2℃，GB允许±3℃）；IEC60747-9的开关测试负载电路与SJ/TJianCe8存在拓扑差异

检测设备

1.参数分析仪：KeysightB1500A（电流分辨率0.1fA，电压范围±100V）

2.高温探针台：TTP4ThermoChuck（温度范围-65℃~300℃，定位精度±1μm）

3.瞬态测试系统：ThermoScientificFS3800（trr测试带宽2GHz）

4.深能级谱仪：DLS-83D（温度扫描范围10K-700K）

5.激光椭偏仪：J.A.WoollamM2000（膜厚测量精度±0.1nm）

6.二次离子质谱：CamecaIMS7f（深度分辨率3nm，检出限ppb级）

7.X射线衍射仪：BrukerD8Discover（ω扫描分辨率0.0001°）

8.热阻测试仪：T3SterMicred（结温分辨率0.01℃）

9.原子力显微镜：BrukerDimensionIcon（导电AFM模式，电流量程10pA-10μA）

10.飞秒激光系统：Spectra-PhysicsSolsticeAce（脉冲宽度<100fs，载流子寿命测试）

11.低温恒温器：JanisST-500（4.2K~500K，磁场强度±1T）

12.辐射试验平台：钴源辐照装置（剂量率0.1-100rad/s）

13.光电测试系统：NewportOrielIQE-200（光谱范围200-1800nm）

14.探针电容仪：MDCCVMap（频率范围1kHz-10MHz）

15.聚焦离子束：FEIHeliosG4（束流0.8pA-65nA，剖面制备

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"半导体结检测"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。