可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 碳化硅单晶及抛光片（衬底） | 导电型衬底用于功率器件，半绝缘衬底用于射频器件 | 电阻率、微管密度、位错密度、螺型位错、击穿特性抽测、厚度与平整度 | GB/T 47404-2026《碳化硅单晶》；GB/T 30868-2025 微管密度测试；GB/T 32278-2025 厚度和平整度测试 |
| 碳化硅外延片 | 650V至3300V肖特基二极管与MOSFET有源层制备 | 外延层厚度、掺杂浓度、外延层击穿电压、堆垛层错、三角缺陷、背景掺杂均匀性 | GB/T 43885-2024《碳化硅外延片》；GB/T 42905-2023 外延层厚度红外反射法；GB/T 47082-2026 堆垛层错测试 |
| 碳化硅二极管（SBD/JBS） | 电源PFC、光伏升压、车载充电机与服务器电源整流 | 反向击穿电压VBR、反向漏电流、雪崩击穿能量、高温反向偏置验证、结电容 | GB/T 4023.1-2026《半导体分立器件 第1部分：分规范》；GB/T 1408.2-2016 直流电压试验附加要求 |
| 碳化硅MOSFET器件及晶圆 | 电机控制器、光伏逆变器、储能变换与轨道交通牵引 | 漏源击穿电压、栅介质时间相关介电击穿（TDDB）、单脉冲雪崩UIS、栅击穿电压、阈值稳定性 | GB/T 48164.1-2026 SiC MOSFET偏置温度不稳定性试验；GB/T 45720-2025 栅介质TDDB试验 |
| 碳化硅功率模块 | 新能源汽车电驱、充电桩、风电变流器功率单元 | 端子间介质耐压、端子对外壳绝缘击穿、局部放电、爬电距离与电气间隙、高温绝缘电阻 | GB/T 1408.1-2016 工频电气强度试验；GB/T 1408.3-2016 冲击击穿补充要求 |
| 碳化硅陶瓷及绝缘结构件 | 高温窑具、绝缘支撑件、覆铜陶瓷基板用陶瓷片 | 体积电阻率、介电常数、工频击穿场强、高温介电性能、致密化程度 | GB/T 1408.1-2016 工频电气强度试验；GB/T 16555-2025 含碳、碳化硅、氮化物耐火材料化学分析方法 |
检测项目
1. 反向击穿电压VBR：650V-10000V器件等级，击穿判据漏电流按规范取1-10mA
2. 漏源击穿电压：不低于额定值的100%，栅源短接条件下施加直流电压
3. 材料临界击穿场强：4H-SiC约2.2-3.0MV/cm，约为硅材料的10倍
4. 栅介质击穿与TDDB：栅氧本征击穿场强10-13MV/cm，恒压应力外推工作寿命
5. 单脉冲雪崩UIS：雪崩电流10-100A量级，雪崩能量EAS按毫焦至焦级评估
6. 高温击穿复核：175-200℃结温下击穿电压呈正温度系数漂移，考核裕量
检测范围
1. 碳化硅单晶及抛光片：4H、6H晶型，导电型与半绝缘型，直径100-200mm
2. 碳化硅外延片：N型外延层厚度4-100μm，掺杂浓度5×10¹⁴-5×10¹⁶cm⁻³
3. 碳化硅肖特基二极管：650V、1200V、1700V、3300V电压等级系列
4. 碳化硅MOSFET：650V-3300V等级，TO-247、TO-263封装及裸片晶圆
5. 功率模块与陶瓷绝缘件：半桥与六合一模块、覆铜陶瓷基板、烧结碳化硅绝缘件
检测方法
1. GB/T 1408.1-2016 绝缘材料电气强度试验方法 第1部分：工频下试验
2. GB/T 1408.2-2016 绝缘材料电气强度试验方法 第2部分：对应用直流电压试验的附加要求
3. GB/T 47404-2026 碳化硅单晶
4. GB/T 43885-2024 碳化硅外延片
5. GB/T 45720-2025 半导体器件栅介质层的时间相关介电击穿（TDDB）试验
6. GB/T 48164.1-2026 半导体器件碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管可靠性试验方法 第1部分：偏置温度不稳定性试验方法
检测设备
1. 功率器件分析仪：高压端口10kV，脉冲电流1500A，支持击穿与雪崩特性全参数提取
2. 高压源表：输出0-1100V，电流测量分辨率达飞安级，用于小电流击穿判据复核
3. 高压击穿试验仪：交流输出0-100kV，升压速率0.1-10kV/s连续可设
4. 半导体曲线追踪仪：电压范围0-3000V，微电流分辨率1pA，绘制反向特性曲线
5. 雪崩耐量测试系统：单脉冲雪崩电流上限100A，钳位电压5kV，能量积分精度±3%
6. 高低温试验箱：温度范围-70-250℃，控温精度±0.5℃，用于高温击穿复核
7. 涡流法非接触电阻率测试仪：测量范围10⁻⁴-10⁶Ω·cm，适用于衬底与外延片
8. 汞探针电容电压测试系统：掺杂浓度测量范围10¹⁴-10¹⁹cm⁻³，纵向分布剖析
9. 红外外延测厚仪：厚度范围0.5-200μm，测量精度±0.01μm，配套击穿电压相关性分析
10. 局部放电测试仪：灵敏度0.1pC，用于模块绝缘系统击穿前兆评估