是德科技(Keysight Technologies Inc.)是推動全球企業、服務供應商和政府機構網路連接與安全創新的技術領導廠商,攜手國立中央大學光電科學研究中心,共同合作提高了GaN、SiC應用研發及測試驗證之效率,並加速5G基建及電動車創新之步伐。

新興寬能隙材料(WBG)的出現,例如氮化鎵(GaN)與碳化矽(SiC)等,以其高切換速度、低導通損耗以及更高的耐溫、承受電壓等特性,逐漸導入電源相關之消費性產品、快充、電動車及軌道交通、5G基建、資料中心伺服器等應用,產品比過往精巧且效能更高。然而,相比傳統矽基的MOSFET或IGBT,寬能隙材料帶來的種種優勢也同時增加了其設計及測試難度,比如更為複雜的驅動設計,更快的開關速度帶來的振盪以及電磁相容問題等。同時,如何於更高的頻率執行高精確度及重複性之動態測試以及實現更接近於真實情況的器件建模和電力電子模擬都是當前極具挑戰之課題。

國立中央大學光電科學研究中心(NCUOSC)導入了Keysight PD1500A動態功率元件分析/雙脈衝測試平台,成功建置首屈一指的第三代寬能隙半導體研發能量,並提高了測試驗證效率。隨著JEDEC持續定義WBG元件的動態測試,某些標準化測試開始出現,Keysight PD1500A DPT確定了這些關鍵效能參數,例如開關及切換特性、動態導通電阻、動態電流及電壓、反向恢復、閘極電荷、輸出特性等。

可靠且可重複的量測方案對於新技術開發(包括寬能隙半導體)的設計和驗證至關重要。是德科技的PD1500A DPT具備多項智慧化功能,例如基於IEC和JEDEC標準的全自動參數提取軟件、迴圈測試、電壓和電流掃描測試以及自動高溫測試等,可讓測試更為快捷便利,幫助推動未來的創新。

NCUOSC國立中央大學光電科學研究中心主任辛裕明教授表示,PD1500A單站式的寬能隙功率半導體動態分析系統,有效且可靠地協助實驗室團隊測量元件及材料特性並開發GaN、SiC等寬能隙半導體之創新應用,在開啟、關閉、切換、反向恢復、閘極電荷等動態關鍵特性之量測效率亦大幅提高。除了PD1500A動態功率元件分析/雙脈衝測試平台外,本實驗室已經建立8吋晶圓和封裝元件的直流/交流變溫測試平台(B1505A/N1265A等),可以在短時間完成GaN、SiC等寬能隙半導體之完整關鍵特性之量測。

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