Testsysteme für Leistungshalbleiter

MRS Electronic bietet eine Vielzahl an unterschiedlichsten Testsystemen an. Zu den Leistungen gehören dabei sowohl die individuelle Entwicklung, als auch die Inbetriebnahme der fertigen Anlagen bei Ihnen , und das weltweit. Im Testsystemsegment bietet MRS unter anderem folgende Testmethoden an:

  • Parametrische Prüfsysteme für einzelne Leistungsdioden
  • Parametrische Prüfsysteme für Halbbrücken / Gleichrichter (Leistungsdioden)
  • Parametrische Testsysteme für FET-Module (Feldeffekttransistor)
  • Parametrische Testsysteme für IGBT -Module (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode)

 

  • Hochstromzyklus-Testsysteme
  • ZTH-Testsysteme
  • Lab-Testsysteme
  • HTRB-Testsysteme
  • HTOL-Testsysteme
  • Thermo Cycling-Testsysteme
  • Dynamische Prüfsysteme für FET-Module 
  • Dynamische Prüfsysteme für IGBT-Module
Testsysteme für Leistungshalbleiter

Kundenspezifische Testsysteme

Da alle Module von MRS-Systemen modular aufgebaut sind, kann MRS für Sie individuelle Systeme bauen, ganz nach Ihren Wünschen.

Seit Jahren arbeitet MRS mit Lieferanten für die Herstellung kundenspezifischer Handling-und Kontaktsystemen zusammen.

  • Für geringe Mengen
  • Für große Mengen
  • Mit mechanischer Kennzeichnung
  • Mit Lasermarkierung
  • Mit Inkjet-Markierung

Die einzelnen Methoden im Detail

Testsysteme für einzelne Leistungsdioden

Messung aller Dioden-Parameter mit Strom:

  • VZ Temp. Kompensiert
  • IR/dir Temp. Kompensiert
  • VF (MA)
  • VF (Power)
  • dVf (ZHT)

Handhabungssystem

  • Bunker
  • Feeder
  • Headwire Begradiger Station
  • Schneidestation
  • Messen der Schnittlänge
  • Messstation
  • Markier Station
  • Gut/Abfallsortierung
  • ...

Testsysteme für Halbbrücken/Gleichrichter

Messung aller Parameter der Power-Dioden in einem Halbbrücken/Gleichrichter

  • Vz Temp. kompensiert
  • IR / DIR (mit Ableitstrom Kompensation)
  • Vf (mA)
  • Chipfactor
  • dVf (laden)
  • ...

Handhabungssystem - Vollautomatische oder manuelle Stationen

  • Mit austauschbarem Adapter-System
  • Kennzeichnung
  • Gut / Schlecht Differenzierung
  • Abfallbehälter mit Sensor
  • ...

Testsysteme für FET - Module

Messung aller Parameter der FET´s auf den Modulen (bis zu 900A)

  • VSD-Diode
  • BVDSS
  • IDSs (vorwärts/rückwärts) mit Ableitstromkompensation
  • DIDSS (vorwärts/rückwärts) mit Ableitstromkompensation
  • IGSS/Ausgrabungen
  • VGSTH
  • RDSON
  • ZTH, ZTH Loop
  • C-Kondensator
  • R-Widerstand
  • R-Shunt
  • ...
  • Integrierte Avalanche - Tests (mit VBAT max. 90VDCV)
  • Volle Integration in ein vollautomatisches Handlingsystem

Parametertestsysteme für IGBT - Module

Messung aller Parameter der IGBT´s auf dem Modul (bis zu 900A)

  • VSD-Diode
  • VCE, VCESAT
  • ICES (vorwärts/rückwärts) mit Ableitstromkompensation
  • Würfel (vorwärts/rückwärts) mit Ableitstromkompensation
  • IGES/DIGES
  • VGSTH
  • ZTH, ZTH Loop
  • C-Kondensator
  • R-Widerstand
  • R-Shunt
  • ...

Volle Integration in ein vollautomatisches Handlingsystem

Dynamische Testsysteme für IGBT - Module

RBSOA / SCSOA Prüfung
 
Je nach Qualitätsstandard bei der Herstellung verschiedener IGBT-und MOSFET-Modultypen wird ein RBSOA-und SCSOA-Test durchgeführt. Die Systempalette reicht von Stand-Alone-Laborsystemen mit manueller Fütterung bis hin zur Bewertung von DUTs während des Entwicklungsprozesses bis hin zu voll automatisierten Schichtbetrieb-Produktionslinien.
  
Für RBSOA-und SCSOA-Tests ist es wichtig, dass der Prüfling während des Schaltens einen echten Belastungstest durchläuft und der Prüfling nicht nur ein-und ausgeschaltet wird.
 
Um einen echten Belastungstest zu erreichen, müssen mehrere Kriterien erfüllt sein, wie

  • Eine sehr geringe Streuinduktion des gesamten Systems
  • Exakte Datenprotokollierung mit der höchstmöglichen Auflösung zur Analyse der Messergebnisse wie:
  •     du / dt-Wert
  •     di / dt-Wert
  •     Schaltzeiten
  •     Klemmspannung
  •     Spitzenspannungen
  •     Kollektorstrom
  •     Gate-Spannung
  • Vollständige Rückverfolgbarkeit jedes Prüflings zur späteren Analyse werden die Messdaten in Datenbanken mit Upload in das Firmennetzwerk gespeichert.
  • Beispiel Kontakteinheit 600 V / 2000 A RBSOA & 600 V / 8000 A SCSOA mit Kurzschluss Erkennungsoption
  • In einer vollautomatisierten Schichtbetrieb-Produktionslinie

 
Vorteile:

  • Messgeräte für jedes Produkt angepasst, um die größtmögliche Auflösung zu erhalten
  • Individueller DC-Link für jeden Prüfling, um ESL zu minimieren
  • Individuelle Gatedrive Stage 
  • Kontakt-Kontrolleinheit, um sicherzustellen, dass der Prüfling richtig angeschlossen ist, bevor Sie Hochspannung angelegt wird
  • Signal Multiplexer für DUTs in Halbbrückenkonfiguration um Geld und Platz zu sparen anstatt ein zweites Oszilloskop zu verwenden
  • Kurzschlusserkennungsoption zur Vermeidung einer unkontrollierten Entladung der DC-Verbindung in das System während eines möglichen Fehlers eines Prüflings, der das Schweißen des Prüflings und unnötige Wartungsarbeiten an einer Kontakteinheit überflüssig macht.

Hochstrom Zyklus - Testsysteme

Aktuelle Zyklustests bis 300 A

  • Parametertests sind möglich
  • DVf-Messung
  • Testzeit bis zu 1000 Stunden
  • Kühler für Wasserkühlung
  • 10 Kühlkörper (Wasser gekühlt) für 10 Halbbrückenprüflinge
  • 10 Temperaturmesspunkte Typ-K

Die Prüflinge sind auf wassergekühlten Kühlkörper montiert. Der Prüfling wird mit hohen Stromimpulsen bis zu einer bestimmten Temperatur angetrieben. Wird diese Temperatur erreicht, wählt das Schaltfeld den nächsten Prüfling aus und heizt ihn auf. Nach einem Zyklus wird die Temperatur des ersten Prüflings gemessen. Falls die Temperatur noch zu hoch ist, wird der Prüfling übersprungen. Der Kühler und die Kühlkörper prüfen das, sodass nach einem Zyklus das erste Teil fast wieder auf seine Starttemperatur gesunken ist und neu gemessen werden kann.

Der thermische Zyklus-Dioden-Tester

Für eine kontinuierliche Qualitätskontrolle bei der Herstellung von verschiedenen elektronischen Halbleitern werden thermische Zyklus-Tests durchgeführt. Während dieser Prüfung werden elektronische Halbleiter durch Stromimpulse mit einer bestimmten Frequenz erwärmt. In diesem Beispiel werden 16 Gleichrichterdioden mit einem Strom bis zu 200 A gleichzeitig gepulst. 

Die Vorwärtsspannung wird kontinuierlich gemessen, bis die Spannung unter einen bestimmten Wert sinkt, welcher für die Temperatur innerhalb der Gleichrichterdiode steht. Anschließend wird die Gleichrichterdiode auf einen vorgegebenen Vorspannungs-Startwert abgekühlt und der Test wird wiederholt
Diese Langzeittests laufen mehr als 500 Stunden.

Vorteile: 

  • Individuelle Spannungs-und Stromklassifizierung je nach Kundenspezifikation
  • Zyklus-Muster sind vom Kunden programmierbar
  • Die Kontakteinheiten sind individuell für jedes zu prüfende Produkt konzipiert

Maschinenrichtline

Alle Prüfsysteme entsprechen dem CE-Standard und werden gemäß der Spezifikation der Maschinenrichtlinie 2006 / 42 / EG gebaut:

  • DIN EN 60204
  • DIN EN ISO 12100
  • DIN EN ISO 13849
CE Richtlinie Testsysteme
EU Flagge konform Tester

Sie haben eine Anfrage zu unseren Testsystemen? Dann schreiben Sie eine E-Mail oder rufen uns an unter der Nummer +49 (0) 741 2807 1135 an.

Kontakt zur Testerabteilung

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