7/29/2022，光纖在線訊，中國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)隨著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和技術(shù)升級，在新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著不可或缺的重要作用。新材料和新技術(shù)的不斷發(fā)展應(yīng)用，對半導(dǎo)體分立器件未來發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在軌道交通、新能源汽車、固態(tài)照明、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心電源、光伏逆變和消費(fèi)電子等應(yīng)用市場快速增長的牽引下，國產(chǎn)化半導(dǎo)體功率器件已步入進(jìn)口替代的快車道。

     在中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)一安排下，第十六屆中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會半導(dǎo)體分立器件年會于7月20日在蘇州開幕。期間，作為國內(nèi)領(lǐng)先的半導(dǎo)體電性能測試儀表提供商，武漢普賽斯儀表有限公司（以下簡稱“普賽斯儀表”）在大會上展示了國內(nèi)率先自主研制的數(shù)字源表，同時公司副總經(jīng)理王承受邀帶來了《 3kV/4kA IGBT靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)方案》主題分享。



普賽斯儀表是武漢普賽斯電子技術(shù)有限公司的全資子公司，一直專注于半導(dǎo)體的電性能測試儀表的開發(fā)、生產(chǎn)與銷售，致力于滿足半導(dǎo)體領(lǐng)域從材料、晶圓到器件測試用科學(xué)儀器的國產(chǎn)替代需求。

率先布局?jǐn)?shù)字源表，突破國外品牌技術(shù)壟斷瓶頸

   “源表”又被稱為源測量單元（SMU），設(shè)備可以作為電壓源和或電流源并同步測量電流和或電壓，支持四象限工作。早在九十年代中期，國內(nèi)開始引進(jìn)數(shù)字源表，長期以來進(jìn)口設(shè)備一直處于行業(yè)壟斷，國內(nèi)用戶采購成本高昂，中小企業(yè)不堪重負(fù)，在近二十年的時間內(nèi)，國內(nèi)都沒有專門做源表的公司。而電性能參數(shù)又是評價半導(dǎo)體材料、芯片性能的重要指標(biāo)，其中I-V測試使用最為廣泛，源表是完成I-V測試的重要設(shè)備，作為集多功能一體的精密測量儀表，隨著高速信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，器件特性測試對測試系統(tǒng)的要求越來越高。

     面對日益迫切的國產(chǎn)化需求，普賽斯自2015年開始立項對數(shù)字源表進(jìn)行研究，對數(shù)字源表工作框架的邏輯關(guān)系、主要功能電路以及主要算法都進(jìn)行了系列研究。依托領(lǐng)先的光學(xué)與光電技術(shù)、微弱信號處理與抗干擾技術(shù)、高速數(shù)字信號處理、核心算法與系統(tǒng)集成等技術(shù)平臺優(yōu)勢，普賽斯率先自主研發(fā)高精度臺式數(shù)字源表，可以說是國內(nèi)第一個把數(shù)字源表國產(chǎn)化的企業(yè)。2019年普賽斯儀表成立，而后結(jié)合市場需求推出了脈沖式源表、窄脈沖電流源、集成插卡式源表、高精度的超大電流源、高精度高壓電源、數(shù)據(jù)采集卡等一站式國產(chǎn)化電性能測試儀表，產(chǎn)品已成功實現(xiàn)國產(chǎn)對進(jìn)口產(chǎn)品的完全替代。

率先布局?jǐn)?shù)字源表，突破國外品牌技術(shù)壟斷瓶頸

   “源表”又被稱為源測量單元（SMU），設(shè)備可以作為電壓源和或電流源并同步測量電流和或電壓，支持四象限工作。早在九十年代中期，國內(nèi)開始引進(jìn)數(shù)字源表，長期以來進(jìn)口設(shè)備一直處于行業(yè)壟斷，國內(nèi)用戶采購成本高昂，中小企業(yè)不堪重負(fù)，在近二十年的時間內(nèi)，國內(nèi)都沒有專門做源表的公司。而電性能參數(shù)又是評價半導(dǎo)體材料、芯片性能的重要指標(biāo)，其中I-V測試使用最為廣泛，源表是完成I-V測試的重要設(shè)備，作為集多功能一體的精密測量儀表，隨著高速信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，器件特性測試對測試系統(tǒng)的要求越來越高。

     面對日益迫切的國產(chǎn)化需求，普賽斯自2015年開始立項對數(shù)字源表進(jìn)行研究，對數(shù)字源表工作框架的邏輯關(guān)系、主要功能電路以及主要算法都進(jìn)行了系列研究。依托領(lǐng)先的光學(xué)與光電技術(shù)、微弱信號處理與抗干擾技術(shù)、高速數(shù)字信號處理、核心算法與系統(tǒng)集成等技術(shù)平臺優(yōu)勢，普賽斯率先自主研發(fā)高精度臺式數(shù)字源表，可以說是國內(nèi)第一個把數(shù)字源表國產(chǎn)化的企業(yè)。2019年普賽斯儀表成立，而后結(jié)合市場需求推出了脈沖式源表、窄脈沖電流源、集成插卡式源表、高精度的超大電流源、高精度高壓電源、數(shù)據(jù)采集卡等一站式國產(chǎn)化電性能測試儀表，產(chǎn)品已成功實現(xiàn)國產(chǎn)對進(jìn)口產(chǎn)品的完全替代。



國產(chǎn)自主破解卡脖子難題，市場應(yīng)用帶動IGBT產(chǎn)業(yè)發(fā)展

     IGBT是功率半導(dǎo)體的一種，它是電子電力裝置和系統(tǒng)中的“CPU”、高效節(jié)能減排的主力軍。IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是由BJT（雙極型三極管）和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管）組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件, 兼有金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)，是解決能源短缺和降低碳排放的關(guān)鍵支撐技術(shù)。在國際節(jié)能環(huán)保的大趨勢下，IGBT下游的新能源汽車、變頻家電、新能源發(fā)電等領(lǐng)域發(fā)展迅速，各企業(yè)對IGBT模塊的需求逐步擴(kuò)大，新興行業(yè)的加速發(fā)展也持續(xù)推動IGBT市場的高速增長，更高電壓、更低損耗、更大電流、更高可靠性將成為IGBT未來的發(fā)展趨 勢。

      IGBT動態(tài)、靜態(tài)測試系統(tǒng)是IGBT模塊研發(fā)和制造過程中重要的測試系統(tǒng)，從晶圓、貼片到封裝完整的生產(chǎn)線，從實驗室到生產(chǎn)線的測試需求全覆蓋。合理的IGBT測試技術(shù)，不僅能夠準(zhǔn)確測試IGBT的各項器件參數(shù)，而且能夠得到實際應(yīng)用中電路參數(shù)對器件特性的影響，進(jìn)而優(yōu)化IGBT器件的設(shè)計。其中靜態(tài)測試系統(tǒng)為使用者可靠選擇器件提供了非常直觀的參考依據(jù)，在IGBT自動化產(chǎn)線中，使用頻率高、成本占比大，因此準(zhǔn)確測量IGBT的各種靜態(tài)參數(shù)具有極其重要的實際意義。



      但在實際市場應(yīng)用中，存在IGBT進(jìn)口設(shè)備測試成本高，國產(chǎn)3kV以上高壓和1kA以上高電流IGBT模塊測試系統(tǒng)性能不足等，是亟需國產(chǎn)替代突破的典型市場痛點(diǎn)。普賽斯儀表專注于源表的研發(fā)創(chuàng)新,經(jīng)過多年技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新積累，推出了PMST系列功率器件靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)解決方案。



      普賽斯PMST功率器件靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)集多種測量和分析功能一體,可精準(zhǔn)測量功率器件(MOSFET、BJT、IGBT等)的靜態(tài)參數(shù),電壓可高達(dá)3KV,電流可高達(dá)4KA。該系統(tǒng)可以測量不同封裝類型的功率器件的靜態(tài)參數(shù),具有高電壓和大電流特性、μΩ級精確測量、nA級電流測量能力等特點(diǎn)。支持高壓模式下測量功率器件結(jié)電容,如輸入電容、輸出電容、反向傳輸電容等。PMST功率器件靜態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,方便用戶可以添加或升級測量模塊,適應(yīng)測量功率器件不斷變化的需求。



      王承，武漢普賽斯儀表有限公司副總經(jīng)理，武漢理工大學(xué)信息與通信工程碩士，帶領(lǐng)團(tuán)隊研發(fā)了國內(nèi)首款源表。在微弱電流(pA)信號處理、高壓(3kV)功率放大、大電流脈沖輸出系統(tǒng)、信號調(diào)理電路等方面都有豐富的經(jīng)驗，熟悉高功率激光器、IGBT功率器件、mini Led點(diǎn)測等測試領(lǐng)域。

      作為國內(nèi)領(lǐng)先的半導(dǎo)體電性能測試儀表提供商，普賽斯儀表憑借長期的技術(shù)創(chuàng)新、精益的生產(chǎn)制造、嚴(yán)格的質(zhì)量體系及國際化視野，公司產(chǎn)品已被國內(nèi)通信巨頭和多家知名半導(dǎo)體企業(yè)認(rèn)可和應(yīng)用，是為數(shù)不多進(jìn)入國際半導(dǎo)體測試市場供應(yīng)鏈體系的半導(dǎo)體電性能測試設(shè)備廠商。未來，公司將繼續(xù)以“為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品與最貼心的服務(wù)”為宗旨，朝著全球半導(dǎo)體電性能測試儀表的領(lǐng)跑者邁進(jìn)。