汽车中功率器件的测试挑战和解决方案

应用解决方案

半导体与器件特性测试

系统：汽车中功率器件的测试挑战和解决方案

背景：汽车电气化程度逐年提高，所有迹象都表明，这一趋势未来还将加速。这种发展趋势的形成因素包括越来越多使用混合动力和纯电动汽车来满足“绿色能源”的目标，期望电子元件一般能够提供更高的可靠性，以及需要减少汽车召回（很大程度上是由于机械故障，而不是电气故障）。此外，全球化趋势导致汽车和汽车配件行业出现激烈的竞争，因为每个人都希望以更低的成本开发汽车功能，同时不会降低能效、安全性和可靠性。

应用电气化的汽车功能：

车辆电气化系统面临的关键挑战：

在各种条件下均必须实现可靠运行
采用高工作电流和电压（例如 200 A、650 V）
必须在广泛的温度范围（例如 -40 至 +150°C）中正常运行
需要实现高转换效率
需要实现高工作频率，以便减小模块尺寸，降低车重
需要采用可靠的传感器，以提供关键安全性信息
必须采用 SiC/GaN 器件，以提高效率并扩大正常工作的温度范围

汽车电子应用框图

半导体测试系统

半导体测试系统（STS）将行业标准的PXI平台带到了量产的集成电路自动测试机（ATE）产品中，该产品可进行扩展以满足不断变化的测试需求，也可以简化以满足有限的预算需求。利用最新的高性能PXI仪器，如1 GHz带宽矢量信号收发器（VST），在满足半导体生产环境的所有操作需求的同时，对射频和混合信号IC执行高要求的测量。

STS有三种尺寸：T1、T2和T4，分别容纳一个、两个和四个18插槽的PXI机箱。所有测试系统都支持通用接口设计和可互换设备接口板，因此，您可以扩展系统来满足生产的引脚数和 site 数要求，还可简化系统来满足特性分析需求。

特点：STS提供的测试框架不仅可以满足如今的生产测试需求，而且其灵活性可通过使用最新的PXI仪器来升级或增强关键组件，添加新的测试功能。这样即使技术经历多次升级换代，您的测试系统仍能够高效地适应不断变化的要求。

主要优势：

全面的RF、数字和直流仪器产品组合—您可以自定义新的STS配置并升级现有测试系统，以纳入您需要的仪器资源，同时保持测试程序和负载板的可移植性。
统一的软件体验—STS提供了标准的软件来开发、调试和部署multisite测试程序，包括引脚/通道匹配图、测试阈值导入/导出、binning和STDF报告。
现成的测试代码—使用拖放式软件模板来完成常见的半导体测试任务，比如连续性检查、泄漏测试或数字pattern载入，或者RF波形生成或采集以测试5G NR等最新无线标准。
Test Cell集成—标准docking和连接设施可允许与manipulator以及芯片handler无缝集成来进行封装测试，也可与晶圆探针台集成进行晶圆测试。
系统校准—可对系统级数字和直流资源（比如弹簧探头接口等）和直流资源（比如RF盲插等）进行现场校准，并可选择使用矢量反嵌文件来校准DUT。
服务和支持—工程服务、bring-up服务、培训和技术支持均可帮助您快速设置和启动系统。