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电路封装测试仪

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电路封装测试仪相关的资讯

  • 《国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业条件》征求意见稿发布
    近日,工信部公开征求对《国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业条件》的意见。如有意见或建议,请于2021年3月5日前,填写《反馈意见表》,以电子邮件或传真形式反馈至工业和信息化部电子信息司。联系电话:010-68208270传真:010-68271654电子邮件:guolili@miit.gov.cn反馈意见表.doc工业和信息化部电子信息司2021年2月4日征求意见稿全文如下:根据《国务院关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》(国发〔2020〕8 号,以下简称《若干政策》)及其配套税收政策有关规定,现将国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业条件通知如下:一、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路设计企业,必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法注册,从事集成电路或电子自动化设计工具(EDA)研发、设计并具有独立法人资格的企业;(二)汇算清缴年度具有劳动合同关系或劳务派遣、聘用关系的月平均职工人数不少于20 人,且具有本科及以上学历的职工人数占企业月平均职工总人数的比例不低于50%,其中研究开发人员占企业月平均职工总数的比例不低于50%;(三)汇算清缴年度研究开发费用总额占企业销售(营业)收入(主营业务收入与其他业务收入之和,下同)总额的比例不低于6%;(四)汇算清缴年度集成电路设计或EDA 工具销售(营业)收入占企业收入总额的比例不低于60%,其中自主设计销售(营业)收入占企业收入总额的比例不低于50%,且企业收入总额不低于(含)1500 万元;(五)拥有核心关键技术和自主知识产权,企业拥有与集成电路产品设计相关的已授权发明专利、布图设计登记、软件著作权合计不少于8 个;(六)具有与集成电路设计相适应的规范软硬件设施等开发环境和经营场所,且必须使用正版的EDA 等软硬件工具;(七)汇算清缴年度未发生严重失信行为、重大安全、重大质量事故或严重环境违法行为。二、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路装备企业,必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法注册,从事集成电路专用装备(含关键部件,下同)研发、制造并具有独立法人资格的企业;(二)汇算清缴年度具有劳动合同关系或劳务派遣、聘用关系且具有大学专科及以上学历职工人数占企业当年月平均职工总人数的比例不低于40%,其中研究开发人员占企业当年月平均职工总数的比例不低于20%;(三)汇算清缴年度用于集成电路装备研究开发费用总额占企业销售(营业)收入总额的比例不低于5%;(四)汇算清缴年度集成电路装备销售收入占企业销售(营业)收入总额的比例不低于30%,且企业销售(营业)收入总额不低于(含)2000 万元;(五)拥有核心关键技术和自主知识产权,企业拥有与集成电路装备研发、制造相关的已授权发明专利数量不少于10 个;(六)具有与集成电路装备生产相适应的经营场所、软硬件设施等基本条件;(七)汇算清缴年度未发生严重失信行为、重大安全、重大质量事故或严重环境违法行为。三、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路材料企业,必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法注册,从事集成电路专用材料研发、生产并具有独立法人资格的企业;(二)符合国家产业政策;(三)汇算清缴年度具有劳动合同关系或劳务派遣、聘用关系且具有大学专科及以上学历职工人数占企业当年月平均职工总人数的比例不低于40%,其中研究开发人员占企业当年月平均职工总数的比例不低于20%;(四)汇算清缴年度用于集成电路材料研究开发费用总额占企业销售(营业)收入总额的比例不低于5%;(五)汇算清缴年度集成电路材料销售收入占企业销售(营业)收入总额的比例不低于30%,且企业销售(营业)收入总额不低于(含)1000 万元;(六)拥有核心关键技术和自主知识产权,且企业拥有与集成电路材料研发、生产相关的已授权发明专利数量不少于5 个;(七)具有与集成电路材料生产相适应的经营场所、软硬件设施等基本条件;(八)汇算清缴年度未发生严重失信行为、重大安全、重大质量事故或严重环境违法行为。四、《若干政策》所称国家鼓励的集成电路封装、测试企业,必须同时满足以下条件:(一)在中国境内(不包括港、澳、台地区)依法注册,从事集成电路封装、测试并具有独立法人资格的企业;(二)符合国家产业政策;(三)汇算清缴年度具有劳动合同关系或劳务派遣、聘用关系且具有大学专科以上学历职工人数占企业当年月平均职工总人数的比例不低于40%,其中研究开发人员占企业当年月平均职工总数的比例不低于20%;(四)汇算清缴年度研究开发费用总额占企业销售(营业)收入总额的比例不低于3.5%;(五)汇算清缴年度集成电路封装、测试销售(营收)收入占企业收入总额的比例不低于80%,且企业收入总额不低于(含)2000 万元;(六)拥有核心关键技术和自主知识产权,且企业拥有与集成电路封装、测试相关的已授权发明专利数量不少于5个;(七)具有与集成电路芯片封装、测试相适应的经营场所、软硬件设施等基本条件;(八)汇算清缴年度未发生严重失信行为、重大安全、重大质量事故或严重环境违法行为。五、本条件中所称研究开发费用政策口径,按照《财政部国家税务总局科技部关于完善研究开发费用税前加计扣除政策的通知》(财税〔2015〕119 号)和《国家税务总局关于研发费用税前加计扣除归集范围有关问题的公告》(2017 年第40 号)的规定执行。
  • 池州华宇电子三期“集成电路先进封装测试产业基地项目”封顶
    近日,池州华宇电子科技股份有限公司(以下简称“池州华宇电子”)宣布三期工程暨华宇电子集成电路先进封装测试基地项目,实现主体结构封顶。项目建成后,池州华宇电子主要封装产品将从现有QFN、DFN、SOP、TO、SOT产品,升级到最为先进高端的SIP、LGA、BGA封装产品。图片来源:池州华宇电子科技股份有限公司据介绍,池州华宇电子集成电路先进封装测试基地,位于安徽省池州市经济技术开发区凤凰大道106号华宇二期东面,项目总投资10亿元,于2021年12月15日正式开工建设,总建筑面积45000平米,为地上三层建筑结构。华宇电子表示,下一步,项目管理团队将科学安排工期,加强安全、质量、文明施工管控,确保安全质量的同时如期完成剩余施工任务。确保整体项目交付,实现2022年上半年顺利投产目标。华宇四期建设也即将提上日程。
  • 专家约稿|碳化硅功率器件封装与可靠性测试
    1. 研究背景及意义碳化硅(SiC)是一种宽带隙(WBG)的半导体材料,目前已经显示出有能力满足前述领域中不断发展的电力电子的更高性能要求。在过去,硅(Si)一直是最广泛使用的功率开关器件的半导体材料。然而,随着硅基功率器件已经接近其物理极限,进一步提高其性能正成为一个巨大的挑战。我们很难将它的阻断电压和工作温度分别限制在6.5kV和175℃,而且相对于碳化硅器件它的开关速度相对较慢。另一方面,由SiC制成的器件在过去几十年中已经从不成熟的实验室原型发展成为可行的商业产品,并且由于其高击穿电压、高工作电场、高工作温度、高开关频率和低损耗等优势被认为是Si基功率器件的替代品。除了这些性能上的改进,基于SiC器件的电力电子器件有望通过最大限度地减少冷却要求和无源元件要求来实现系统的体积缩小,有助于降低整个系统成本。SiC的这些优点与未来能源转换应用中的电力电子器件的要求和方向非常一致。尽管与硅基器件相比SiC器件的成本较高,但SiC器件能够带来的潜在系统优势足以抵消增加的器件成本。目前SiC器件和模块制造商的市场调查显示SiC器件的优势在最近的商业产品中很明显,例如SiC MOSFETs的导通电阻比Si IGBT的导通电阻小四倍,并且在每三年内呈现出-30%的下降趋势。与硅同类产品相比,SiC器件的开关能量小10-20倍,最大开关频率估计高20倍。由于这些优点,预计到2022年,SiC功率器件的总市场将增长到10亿美元,复合年增长率(CAGR)为28%,预计最大的创收应用是在混合动力和电动汽车、光伏逆变器和工业电机驱动中。然而,从器件的角度来看,挑战和问题仍然存在。随着SiC芯片有效面积的减少,短路耐久时间也趋于减少。这表明在稳定性、可靠性和芯片尺寸之间存在着冲突。而且SiC器件的现场可靠性并没有在各种应用领域得到证明,这些问题直接导致SiC器件在电力电子市场中的应用大打折扣。另一方面,生产高质量、低缺陷和较大的SiC晶圆是SiC器件制造的技术障碍。这种制造上的困难使得SiC MOSFET的每年平均销售价格比Si同类产品高4-5倍。尽管SiC材料的缺陷已经在很大程度上被克服,但制造工艺还需要改进,以使SiC器件的成本更加合理。最近几年大多数SiC器件制造大厂已经开始使用6英寸晶圆进行生产。硅代工公司X-fab已经升级了其制造资源去适应6英寸SiC晶圆,从而为诸如Monolith这类无晶圆厂的公司提供服务。这些积极的操作将导致SiC器件的整体成本降低。图1.1 SiC器件及其封装的发展图1.1展示了SiC功率器件及其封装的发展里程碑。第一个推向市场的SiC器件是英飞凌公司在2001年生产的肖特基二极管。此后,其他公司如Cree和Rohm继续发布各种额定值的SiC二极管。2008年,SemiSouth公司生产了第一个SiC结点栅场效应晶体管(JFET),在那个时间段左右,各公司开始将SiC肖特基二极管裸模集成到基于Si IGBT的功率模块中,生产混合SiC功率模块。从2010年到2011年,Rohm和Cree推出了第一个具有1200V额定值的分立封装的SiC MOSFET。随着SiC功率晶体管的商业化,Vincotech和Microsemi等公司在2011年开始使用SiC JFET和SiC二极管生产全SiC模块。2013年,Cree推出了使用SiC MOSFET和SiC二极管的全SiC模块。此后,其他器件供应商,包括三菱、赛米控、富士和英飞凌,自己也发布了全SiC模块。在大多数情况下,SiC器件最初是作为分立元件推出的,而将这些器件实现为模块封装是在最初发布的几年后开发的。这是因为到目前为止分立封装的制造过程比功率模块封装要简单得多。另一个原因也有可能是因为发布的模块已经通过了广泛的标准JEDEC可靠性测试资格认证,这代表器件可以通过2000万次循环而不发生故障,因此具有严格的功率循环功能。而且分离元件在设计系统时具有灵活性,成本较低,而模块的优势在于性能较高,一旦有了产品就容易集成。虽然SiC半导体技术一直在快速向前发展,但功率模块的封装技术似乎是在依赖过去的惯例,这是一个成熟的标准。然而,它并没有达到充分挖掘新器件的潜力的速度。SiC器件的封装大多是基于陶瓷基底上的线接合方法,这是形成多芯片模块(MCM)互连的标准方法,因为它易于使用且成本相对较低。然而,这种标准的封装方法由于其封装本身的局限性,已经被指出是向更高性能系统发展的技术障碍。首先,封装的电寄生效应太高,以至于在SiC器件的快速开关过程中会产生不必要的损失和噪音。第二,封装的热阻太高,而热容量太低,这限制了封装在稳态和瞬态的散热性能。第三,构成封装的材料和元件通常与高温操作(200℃)不兼容,在升高的操作温度下,热机械可靠性恶化。最后,对于即将到来的高压SiC器件,承受高电场的能力是不够的。这些挑战的细节将在第二节进一步阐述。总之,不是器件本身,而是功率模块的封装是主要的限制因素之一,它阻碍了封装充分发挥SiC元件的优势。因此,应尽最大努力了解未来SiC封装所需的特征,并相应地开发新型封装技术去解决其局限性。随着社会的发展,环保问题与能源问题愈发严重,为了提高电能的转化效率,人们对于用于电力变换和电力控制的功率器件需求强烈[1, 2]。碳化硅(SiC)材料作为第三代半导体材料,具有禁带宽度大,击穿场强高、电子饱和速度大、热导率高等优点[3]。与传统的Si器件相比,SiC器件的开关能耗要低十多倍[4],开关频率最高提高20倍[5, 6]。SiC功率器件可以有效实现电力电子系统的高效率、小型化和轻量化。但是由于SiC器件工作频率高,而且结电容较小,栅极电荷低,这就导致器件开关时,电压和电流变化很大,寄生电感就极易产生电压过冲和振荡现象,造成器件电压应力、损耗的增加和电磁干扰问题[7, 8]。还要考虑极端条件下的可靠性问题。为了解决这些问题,除了器件本身加以改进,在封装工艺上也需要满足不同工况的特性要求。起先,电力电子中的SiC器件是作为分立器件生产的,这意味着封装也是分立的。然而SiC器件中电压或电流的限制,通常工作在低功耗水平。当需求功率达到100 kW或更高时,设备往往无法满足功率容量要求[9]。因此,需要在设备中连接和封装多个SiC芯片以解决这些问题,并称为功率模块封装[10, 11]。到目前为止,功率半导体的封装工艺中,铝(Al)引线键合封装方案一直是最优的封装结构[12]。传统封装方案的功率模块采用陶瓷覆铜板,陶瓷覆铜板(Direct Bonding Copper,DBC)是一种具有两层铜的陶瓷基板,其中一层图案化以形成电路[13]。功率半导体器件底部一般直接使用焊料连接到DBC上,顶部则使用铝引线键合。底板(Baseplate)的主要功能是为DBC提供支撑以及提供传导散热的功能,并与外部散热器连接。传统封装提供电气互连(通过Al引线与DBC上部的Cu电路键合)、电绝缘(使用DBC陶瓷基板)、器件保护(通过封装材料)和热管理(通过底部)。这种典型的封装结构用于目前制造的绝大多数电源模块[14]。传统的封装方法已经通过了严格的功率循环测试(2000万次无故障循环),并通过了JEDEC标准认证[15]。传统的封装工艺可以使用现有的设备进行,不需要额外开发投资设备。传统的功率模块封装由七个基本元素组成,即功率半导体芯片、绝缘基板、底板、粘合材料、功率互连、封装剂和塑料外壳,如图1.2所示。模块中的这些元素由不同的材料组成,从绝缘体、导体、半导体到有机物和无机物。由于这些不同的材料牢固地结合在一起,为每个元素选择适当的材料以形成一个坚固的封装是至关重要的。在本节中,将讨论七个基本元素中每个元素的作用和流行的选择以及它们的组装过程。图1.2标准功率模块结构的横截面功率半导体是功率模块中的重要元素,通过执行电气开/关开关将功率从源头转换到负载。标准功率模块中最常用的器件类型是MOSFETs、IGBTs、二极管和晶闸管。绝缘衬底在半导体元件和终端之间提供电气传导,与其他金属部件(如底板和散热器)进行电气隔离,并对元件产生的热量进行散热。直接键合铜(DBC)基材在传统的电源模块中被用作绝缘基材,因为它们具有优良的性能,不仅能满足电气和热的要求,而且还具有机械可靠性。在各种候选材料中,夹在两层铜之间的陶瓷层的流行材料是Al2O3,AlN,Si2N4和BeO。接合材料的主要功能是通过连接每个部件,在半导体、导体导线、端子、基材和电源模块的底板之间提供机械、热和电的联系。由于其与电子组装环境的兼容性,SnPb和SnAgCu作为焊料合金是最常用的芯片和基片连接材料。在选择用于功率模块的焊料合金时,需要注意的重要特征是:与使用温度有关的熔化温度,与功率芯片的金属化、绝缘衬底和底板的兼容性,高机械强度,低弹性模量,高抗蠕变性和高抗疲劳性,高导热性,匹配的热膨胀系数(CTE),成本和环境影响。底板的主要作用是为绝缘基板提供机械支持。它还从绝缘基板上吸收热量并将其传递给冷却系统。高导热性和低CTE(与绝缘基板相匹配)是对底板的重要特性要求。广泛使用的底板材料是Cu,AlSiC,CuMoCu和CuW。导线键合的主要作用是在模块的功率半导体、导体线路和输入/输出终端之间进行电气连接。器件的顶面连接最常用的材料是铝线。对于额定功率较高的功率模块,重铝线键合或带状键合用于连接功率器件的顶面和陶瓷基板的金属化,这样可以降低电阻和增强热能力。封装剂的主要目的是保护半导体设备和电线组装的组件免受恶劣环境条件的影响,如潮湿、化学品和气体。此外,封装剂不仅在电线和元件之间提供电绝缘,以抵御电压水平的提高,而且还可以作为一种热传播媒介。在电源模块中作为封装剂使用的材料有硅凝胶、硅胶、聚腊烯、丙烯酸、聚氨酯和环氧树脂。塑料外壳(包括盖子)可以保护模块免受机械冲击和环境影响。因为即使电源芯片和电线被嵌入到封装材料中,它们仍然可能因处理不当而被打破或损坏。同时外壳还能机械地支撑端子,并在端子之间提供隔离距离。热固性烯烃(DAP)、热固性环氧树脂和含有玻璃填料的热塑性聚酯(PBT)是塑料外壳的最佳选择。传统电源模块的制造过程开始于使用回流炉在准备好的DBC基片上焊接电源芯片。然后,许多这些附有模具的DBC基板也使用回流焊工艺焊接到一个底板上。在同一块底板上,用胶水或螺丝钉把装有端子的塑料外壳连接起来。然后,正如前面所讨论的那样,通过使用铝线进行电线连接,实现电源芯片的顶部、DBC的金属化和端子之间的连接。最后,用分配器将封装材料沉积在元件的顶部,并在高温下固化。前面所描述的结构、材料和一系列工艺被认为是功率模块封装技术的标准,在目前的实践中仍被广泛使用。尽管对新型封装方法的需求一直在持续,但技术变革或采用是渐进的。这种对新技术的缓慢接受可以用以下原因来解释。首先,人们对与新技术的制造有关的可靠性和可重复性与新制造工艺的结合表示担忧,这需要时间来解决。因此,考虑到及时的市场供应,模块制造商选择继续使用成熟的、广为人知的传统功率模块封装技术。第二个原因是传统电源模块的成本效益。由于传统电源模块的制造基础设施与其他电子器件封装环境兼容,因此不需要与开发新材料和设备有关的额外成本,这就大大降低了工艺成本。尽管有这些理由坚持使用标准的封装方法,但随着半导体趋势从硅基器件向碳化硅基器件的转变,它正显示出局限性并面临着根本性的挑战。使用SiC器件的最重要的优势之一是能够在高开关频率下工作。在功率转换器中推动更高的频率背后的主要机制是最大限度地减少整个系统的尺寸,并通过更高的开关频率带来的显著的无源尺寸减少来提高功率密度。然而,由于与高开关频率相关的损耗,大功率电子设备中基于硅的器件的开关频率通常被限制在几千赫兹。图1.3中给出的一个例子显示,随着频率的增加,使用Si-IGBT的功率转换器的效率下降,在20kHz时已经下降到73%。另一方面,在相同的频率下,SiC MOSFET的效率保持高达92%。从这个例子中可以看出,硅基器件在高频运行中显示出局限性,而SiC元件能够在更高频率下运行时处理高能量水平。尽管SiC器件在开关性能上优于Si器件对应产品,但如果要充分利用其快速开关的优势,还需要考虑到一些特殊的因素。快速开关的瞬态效应会导致器件和封装内部的电磁寄生效应,这正成为SiC功率模块作为高性能开关应用的最大障碍。图1.3 Si和SiC转换器在全额定功率和不同开关频率下的效率图1.4给出了一个半桥功率模块的电路原理图,该模块由高低两侧的开关和二极管对组成,如图1.4所示,其中有一组最关键的寄生电感,即主开关回路杂散电感(Lswitch)、栅极回路电感(Lgate)和公共源电感(Lsource)。主开关回路杂散电感同时存在于外部电源电路和内部封装互连中,而外部杂散电感对开关性能的影响可以通过去耦电容来消除。主开关回路杂散电感(Lswitch)是由直流+总线、续流二极管、MOSFET(或IGBT)和直流总线终端之间的等效串联电感构成的。它负责电压过冲,在关断期间由于电流下降而对器件造成严重的压力,负反馈干扰充电和向栅极源放电的电流而造成较慢的di/dt的开关损失,杂散电感和半导体器件的输出电容的共振而造成开关波形的振荡增加,从而导致EMI发射增加。栅极环路电感(Lgate)由栅极电流路径形成,即从驱动板到器件的栅极接触垫,以及器件的源极到驱动板的连接。它通过造成栅极-源极电压积累的延迟而降低了可实现的最大开关频率。它还与器件的栅极-源极电容发生共振,导致栅极信号的震荡。结果就是当我们并联多个功率芯片模块时,如果每个栅极环路的寄生电感不相同或者对称,那么在开关瞬间将产生电流失衡。共源电感(Lsource)来自主开关回路和栅极回路电感之间的耦合。当打开和关闭功率器件时,di/dt和这个电感上的电压在栅极电路中作为额外的(通常是相反的)电压源,导致di/dt的斜率下降,扭曲了栅极信号,并限制了开关速度。此外,共源电感可能会导致错误的触发事件,这可能会通过在错误的时间打开器件而损坏器件。这些寄生电感的影响在快速开关SiC器件中变得更加严重。在SiC器件的开关瞬态过程中会产生非常高的漏极电流斜率di/dt,而前面讨论的寄生电感的电压尖峰和下降也明显大于Si器件的。寄生电感的这些不良影响导致了开关能量损失的增加和可达到的最大开关频率的降低。开关瞬态的问题不仅来自于电流斜率di/dt,也来自于电压斜率dv/dt。这个dv/dt导致位移电流通过封装的寄生电容,也就是芯片和冷却系统之间的电容。图1.5显示了半桥模块和散热器之间存在的寄生电容的简化图。这种不需要的电流会导致对变频器供电的电机的可靠性产生不利影响。例如,汽车应用中由放电加工(EDM)引起的电机轴承缺陷会产生很大的噪声电流。在传统的硅基器件中,由于dv/dt较低,约为3 kV/µs,因此流经寄生电容的电流通常忽略不记。然而,SiC器件的dv/dt比Si器件的dv/dt高一个数量级,最高可达50 kV/µs,使通过封装电容的电流不再可以忽略。对Si和SiC器件产生的电磁干扰(EMI)的比较研究表明,由于SiC器件的快速开关速度,传导和辐射的EMI随着SiC器件的使用而增加。除了通过封装进入冷却系统的电流外,电容寄也会减缓电压瞬变,在开关期间产生过电流尖峰,并通过与寄生电感形成谐振电路而增加EMI发射,这是我们不希望看到的。未来的功率模块封装应考虑到SiC封装中的寄生和高频瞬变所带来的所有复杂问题和挑战。解决这些问题的主要封装级需要做到以下几点。第一,主开关回路的电感需要通过新的互连技术来最小化,以取代冗长的线束,并通过优化布局设计,使功率器件接近。第二,由于制造上的不兼容性和安全问题,栅极驱动电路通常被组装在与功率模块分开的基板上。应通过将栅极驱动电路与功率模块尽可能地接近使栅极环路电感最小化。另外,在平行芯片的情况下,布局应该是对称的,以避免电流不平衡。第三,需要通过将栅极环路电流与主开关环路电流分开来避免共源电感带来的问题。这可以通过提供一个额外的引脚来实现,例如开尔文源连接。第四,应通过减少输出端和接地散热器的电容耦合来减轻寄生电容中流动的电流,比如避免交流电位的金属痕迹的几何重叠。图1.4半桥模块的电路原理图。三个主要的寄生电感表示为Lswitch、Lgate和Lsource。图1.5半桥模块的电路原理图。封装和散热器之间有寄生电容。尽管目前的功率器件具有优良的功率转换效率,但在运行的功率模块中,这些器件产生的热量是不可避免的。功率器件的开关和传导损失在器件周围以及从芯片到冷却剂的整个热路径上产生高度集中的热通量密度。这种热通量导致功率器件的性能下降,以及器件和封装的热诱导可靠性问题。在这个从Si基器件向SiC基器件过渡的时期,功率模块封装面临着前所未有的散热挑战。图1.6根据额定电压和热阻计算出所需的总芯片面积在相同的电压和电流等级下,SiC器件的尺寸可以比Si器件小得多,这为更紧凑的功率模块设计提供了机会。根据芯片的热阻表达式,芯片尺寸的缩小,例如芯片边缘的长度,会导致热阻的二次方增加。这意味着SiC功率器件的模块化封装需要特别注意散热和冷却。图1.6展示了计算出所需的总芯片面积减少,这与芯片到冷却剂的热阻减少有关。换句话说,随着芯片面积的减少,SiC器件所需的热阻需要提高。然而,即使结合最先进的冷却策略,如直接冷却的冷板与针状翅片结构,假设应用一个70kVA的逆变器,基于DBC和线束的标准功率模块封装的单位面积热阻值通常在0.3至0.4 Kcm2/W之间。为了满足研究中预测的未来功率模块的性能和成本目标,该值需要低于0.2 Kcm2/W,这只能通过创新方法实现,比如双面冷却法。同时,小的芯片面积也使其难以放置足够数量的线束,这不仅限制了电流处理能力,也限制了热电容。以前对标准功率模块封装的热改进大多集中在稳态热阻上,这可能不能很好地代表开关功率模块的瞬态热行为。由于预计SiC器件具有快速功率脉冲的极其集中的热通量密度,因此不仅需要降低热阻,还需要改善热容量,以尽量减少这些快速脉冲导致的峰值温度上升。在未来的功率模块封装中,应解决因采用SiC器件而产生的热挑战。以下是未来SiC封装在散热方面应考虑的一些要求。第一,为了降低热阻,需要减少或消除热路中的一些封装层;第二,散热也需要从芯片的顶部完成以使模块的热阻达到极低水平,这可能需要改变互连方法,比如采用更大面积的接头;第三,封装层接口处的先进材料将有助于降低封装的热阻。例如,用于芯片连接和热扩散器的材料可以分别用更高的导热性接头和碳基复合材料代替。第四,喷射撞击、喷雾和微通道等先进的冷却方法可以用来提高散热能力。SiC器件有可能被用于预期温度范围极广的航空航天应用中。例如用于月球或火星任务的电子器件需要分别在-180℃至125℃和-120℃至85℃的广泛环境温度循环中生存。由于这些空间探索中的大多数电子器件都是基于类似地球的环境进行封装的,因此它们被保存在暖箱中,以保持它们在极低温度下的运行。由于SiC器件正在评估这些条件,因此需要开发与这些恶劣环境兼容的封装技术,而无需使用暖箱。与低温有关的最大挑战之一是热循环引起的大的CTE失配对芯片连接界面造成的巨大压力。另外,在室温下具有柔性和顺应性的材料,如硅凝胶,在-180℃时可能变得僵硬,在封装内产生巨大的应力水平。因此,SiC封装在航空应用中的未来方向首先是开发和评估与芯片的CTE密切匹配的基材,以尽量减少应力。其次,另一个方向应该是开发在极低温度下保持可塑性的芯片连接材料。在最近的研究活动中,在-180℃-125℃的极端温度范围内,对分别作为基材和芯片附件的SiN和Indium焊料的性能进行了评估和表征。为进一步推动我国能源战略的实施,提高我国在新能源领域技术、装备的国际竞争力,实现高可靠性碳化硅 MOSFET 器件中试生产技术研究,研制出满足移动储能变流器应用的多芯片并联大功率MOSFET 器件。本研究将通过寄生参数提取、建模、仿真及测试方式研究 DBC 布局、多栅极电阻等方式对芯片寄生电感与均流特性的影响,进一步提高我国碳化硅器件封装及测试能力。2. SiC MOSFET功率模块设计技术2.1 模块设计技术介绍在MOSFET模块设计中引入软件仿真环节,利用三维电磁仿真软件、三维温度场仿真软件、三维应力场仿真软件、寄生参数提取软件和变流系统仿真软件,对MOSFET模块设计中关注的电磁场分布、热分布、应力分布、均流特性、开关特性、引线寄生参数对模块电特性影响等问题进行仿真,减小研发周期、降低设计研发成本,保证设计的产品具备优良性能。在仿真基础上,结合项目团队多年从事电力电子器件设计所积累的经验,解决高压大功率MOSFET模块设计中存在的多片MOSFET芯片和FRD芯片的匹配与均流、DBC版图的设计与芯片排布设计、电极结构设计、MOSFET模块结构设计等一系列难题,最终完成模块产品的设计。高压大功率MOSFET模块设计流程如下:图2.1高压大功率MOSFET模块设计流程在MOSFET模块设计中,需要综合考虑很多问题,例如:散热问题、均流问题、场耦合问题、MOSFET模块结构优化设计问题等等。MOSFET芯片体积小,热流密度可以达到100W/cm2~250W/cm2。同时,基于硅基的MOSFET芯片最高工作温度为175℃左右。据统计,由于高温导致的失效占电力电子芯片所有失效类型的50%以上。随电力电子器件设备集成度和环境集成度的逐渐增加,MOSFET模块的最高温升限值急剧下降。因此,MOSFET模块的三维温度场仿真技术是高效率高功率密度MOSFET模块设计开发的首要问题。模块散热能力与众多因素有关:MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差,有效散热面积小,芯片与DBC之间的热阻大,在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。另外,芯片的排布对热分布影响也很大。下图4.2是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果:图2.2 MOSFET模块散热分布分析在完成结构设计和材料选取后,采用ANSYS软件的热分析模块ICEPAK,建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件,施加相应的载荷,得到MOSFET的温度场分布,根据温度场分布再对MOSFET内部结构和材料进行调整,直至达到设计要求范围内的最优。2.2 材料数据库对一个完整的焊接式MOSFET模块而言,从上往下为一个 8层结构:绝缘盖板、密封胶、键合、半导体芯片层、焊接层 1、DBC、焊接层 2、金属底板。MOSFET模块所涉及的主要材料可分为以下几种类型:导体、绝缘体、半导体、有机物和无机物。MOSFET模块的电、热、机械等性能与材料本身的电导率、热导率、热膨胀系数、介电常数、机械强度等密切相关。材料的选型非常重要,为此有必要建立起常用的材料库。2.3 芯片的仿真模型库所涉及的MOSFET芯片有多种规格,包括:1700V 75A/100A/125A;2500V/50A;3300V/50A/62.5A;600V/100A;1200V/100A;4500V/42A;6500V/32A。为便于合理地进行芯片选型(确定芯片规格及其数量),精确分析多芯片并联时的均流性能,首先为上述芯片建立等效电路模型。在此基础上,针对实际电力电子系统中的滤波器、电缆和电机负载模型,搭建一个系统及的仿真平台,从而对整个系统的电气性能进行分析预估。2.4 MOSFET模块的热管理MOSFET模块是一个含不同材料的密集封装的多层结构,其热流密度达到100W/cm2--250W/cm2,模块能长期安全可靠运行的首要因素是良好的散热能力。散热能力与众多因素有关:MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差,有效散热面积小,芯片与DBC之间的热阻大,在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。芯片可靠散热的另一重要因素是键合的长度和位置。假设散热底板的温度分布均匀,而每个MOSFET芯片对底板的热阻有差异,导致在相同工况时,每个MOSFET芯片的结温不同。下图是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果。图2.3MOSFET模块热分布在模块完成封装后,采用FLOTHERM软件的热分析模块,建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件,施加相应的载荷,得到MOSFET的温度场分布的数值解,为MOSFET温度场分布的测试提供一定的依据。2.5. 芯片布局与杂散参数提取根据MOSFET模块不同的电压和电流等级,MOSFET模块所使用芯片的规格不同,芯片之间的连接方式也不同。因此,详细的布局设计放在项目实施阶段去完成。对中低压MOSFET模块和高压MOSFET模块,布局阶段考虑的因素会有所不同,具体体现在DBC与散热底板之间的绝缘、DBC上铜线迹之间的绝缘以及键合之间的绝缘等。2.6 芯片互联的杂散参数提取MOSFET芯片并联应用时的电流分配不均衡主要有两种:静态电流不均衡和动态电流不均衡。静态电流不均衡主要由器件的饱和压降VCE(sat)不一致所引起;而动态电流不均衡则是由于器件的开关时间不同步引起的。此外,栅极驱动、电路的布局以及并联模块的温度等因素也会影响开关时刻的动态均流。回路寄生电感特别是射极引线电感的不同将会使器件开关时刻不同步;驱动电路输出阻抗的不一致将引起充放电时间不同;驱动电路的回路引线电感可能引起寄生振荡;以及温度不平衡会影响到并联器件动态均流。2.7 模块设计专家知识库通过不同规格MOSFET模块的设计-生产-测试-改进设计等一系列过程,可以获得丰富的设计经验,并对其进行归纳总结,提出任意一种电压电流等级的MOSFET模块的设计思路,形成具有自主知识产权的高压大功率MOSFET模块的系统化设计知识库。3. SiCMOSFET封装工艺3.1 封装常见工艺MOSFET模块封装工艺主要包括焊接工艺、键合工艺、外壳安装工艺、灌封工艺及测试等。3.1.1 焊接工艺焊接工艺在特定的环境下,使用焊料,通过加热和加压,使芯片与DBC基板、DBC基板与底板、DBC基板与电极达到结合的方法。目前国际上采用的是真空焊接技术,保证了芯片焊接的低空洞率。焊接要求焊接面沾润好,空洞率小,焊层均匀,焊接牢固。通常情况下.影响焊接质量的最主要因素是焊接“空洞”,产生焊接空洞的原因,一是焊接过程中,铅锡焊膏中助焊剂因升温蒸发或铅锡焊片熔化过程中包裹的气泡所造成的焊接空洞,真空环境可使空洞内部和焊接面外部形成高压差,压差能够克服焊料粘度,释放空洞。二是焊接面的不良加湿所造成的焊接空洞,一般情况下是由于被焊接面有轻微的氧化造成的,这包括了由于材料保管的不当造成的部件氧化和焊接过程中高温造成的氧化,即使真空技术也不能完全消除其影响。在焊接过程中适量的加人氨气或富含氢气的助焊气体可有效地去除氧化层,使被焊接面有良好的浸润性.加湿良好。“真空+气体保护”焊接工艺就是基于上述原理研究出来的,经过多年的研究改进,已成为高功率,大电流,多芯片的功率模块封装的最佳焊接工艺。虽然干式焊接工艺的焊接质量较高,但其对工艺条件的要求也较高,例如工艺设备条件,工艺环境的洁净程度,工艺气体的纯度.芯片,DBC基片等焊接表面的应无沾污和氧化情况.焊接过程中的压力大小及均匀性等。要根据实际需要和现场条件来选择合适的焊接工艺。3.1.2 键合工艺引线键合是当前最重要的微电子封装技术之一,目前90%以上的芯片均采用这种技术进行封装。超声键合原理是在超声能控制下,将芯片金属镀层和焊线表面的原子激活,同时产生塑性变形,芯片的金属镀层与焊线表面达到原子间的引力范围而形成焊接点,使得焊线与芯片金属镀层表面紧密接触。按照原理的不同,引线键合可以分为热压键合、超声键合和热压超声键合3种方式。根据键合点形状,又可分为球形键合和楔形键合。在功率器件及模块中,最常见的功率互连方法是引线键合法,大功率MOSFET模块采用了超声引线键合法对MOSFET芯片及FRD芯片进行互连。由于需要承载大电流,故采用楔形劈刀将粗铝线键合到芯片表面或DBC铜层表面,这种方法也称超声楔键合。外壳安装工艺:功率模块的封装外壳是根据其所用的不同材料和品种结构形式来研发的,常用散热性好的金属封装外壳、塑料封装外壳,按最终产品的电性能、热性能、应用场合、成本,设计选定其总体布局、封装形式、结构尺寸、材料及生产工艺。功率模块内部结构设计、布局与布线、热设计、分布电感量的控制、装配模具、可靠性试验工程、质量保证体系等的彼此和谐发展,促进封装技术更好地满足功率半导体器件的模块化和系统集成化的需求。外壳安装是通过特定的工艺过程完成外壳、顶盖与底板结构的固定连接,形成密闭空间。作用是提供模块机械支撑,保护模块内部组件,防止灌封材料外溢,保证绝缘能力。外壳、顶盖要求机械强度和绝缘强度高,耐高温,不易变形,防潮湿、防腐蚀等。3.1.3 灌封工艺灌封工艺用特定的灌封材料填充模块,将模块内组件与外部环境进行隔离保护。其作用是避免模块内部组件直接暴露于环境中,提高组件间的绝缘,提升抗冲击、振动能力。灌封材料要求化学特性稳定,无腐蚀,具有绝缘和散热能力,膨胀系数和收缩率小,粘度低,流动性好,灌封时容易达到模块内的各个缝隙,可将模块内部元件严密地封装起来,固化后能吸收震动和抗冲击。3.1.4 模块测试MOSFET模块测试包括过程测试及产品测试。其中过程测试通过平面度测试仪、推拉力测试仪、硬度测试仪、X射线测试仪、超声波扫描测试仪等,对产品的入厂和过程质量进行控制。产品测试通过平面度测试仪、动静态测试仪、绝缘/局部放电测试仪、高温阻断试验、栅极偏置试验、高低温循环试验、湿热试验,栅极电荷试验等进行例行和型式试验,确保模块的高可靠性。3.2 封装要求本项目的SiC MOSFET功率模块封装材料要求如下:(1)焊料选用需要可靠性要求和热阻要求。(2)外壳采用PBT材料,端子裸露部分表面镀镍或镀金。(3)内引线采用超声压接或铝丝键合(具体视装配图设计而定),功率芯片采用铝线键合。(4)灌封料满足可靠性要求,Tg150℃,能满足高低温存贮和温度循环等试验要求。(5)底板采用铜材料。(6)陶瓷覆铜板采用Si3N4材质。(7)镀层要求:需保证温度循环、盐雾、高压蒸煮等试验后满足外观要求。3.3 封装流程本模块采用既有模块进行封装,不对DBC结构进行调整。模块封装工艺流程如下图3.1所示。图3.1模块封装工艺流程(1)芯片CP测试:对芯片进行ICES、BVCES、IGES、VGETH等静态参数进行测试,将失效的芯片筛选出来,避免因芯片原因造成的封装浪费。(2)划片&划片清洗:将整片晶圆按芯片大小分割成单一的芯片,划片后可从晶圆上将芯片取下进行封装;划片后对金属颗粒进行清洗,保证芯片表面无污染,便于后续工艺操作。(3)丝网印刷:将焊接用的焊锡膏按照设计的图形涂敷在DBC基板上,使用丝网印刷机完成,通过工装钢网控制锡膏涂敷的图形。锡膏图形设计要充分考虑焊层厚度、焊接面积、焊接效果,经过验证后最终确定合适的图形。(4)芯片焊接:该步骤主要是完成芯片与 DBC 基板的焊接,采用相应的焊接工装,实现芯片、焊料和 DBC 基板的装配。使用真空焊接炉,采用真空焊接工艺,严格控制焊接炉的炉温、焊接气体环境、焊接时间、升降温速度等工艺技术参数,专用焊接工装完成焊接工艺,实现芯片、DBC 基板的无空洞焊接,要求芯片的焊接空洞率和焊接倾角在工艺标准内,芯片周围无焊球或堆焊,焊接质量稳定,一致性好。(5)助焊剂清洗:通过超声波清洗去除掉助焊剂。焊锡膏中一般加入助焊剂成分,在焊接过程中挥发并残留在焊层周围,因助焊剂表现为酸性,长期使用对焊层具有腐蚀性,影响焊接可靠性,因此需要将其清洗干净,保证产品焊接汉城自动气相清洗机采用全自动浸入式喷淋和汽相清洗相结合的方式进行子单元键合前清洗,去除芯片、DBC 表面的尘埃粒子、金属粒子、油渍、氧化物等有害杂质和污染物,保证子单元表面清洁。(6) X-RAY检测:芯片的焊接质量作为产品工艺控制的主要环节,直接影响着芯片的散热能力、功率损耗的大小以及键合的合格率。因此,使用 X-RAY 检测机对芯片焊接质量进行检查,通过调整产生 X 射线的电压值和电流值,对不同的焊接产品进行检查。要求 X 光检查后的芯片焊接空洞率工艺要求范围内。(7)芯片键合:通过键合铝线工艺,完成 DBC 和芯片的电气连接。使用铝线键合机完成芯片与 DBC 基板对应敷铜层之间的连接,从而实现芯片之间的并联和反并联。要求该工序结合芯片的厚度参数和表面金属层参数,通过调整键合压力,键合功率,键合时间等参数,并根据产品的绝缘要求和通流大小,设置合适的键合线弧高和间距,打线数量满足通流要求,保证子单元的键合质量。要求键合工艺参数设定合理、铝线键合质量牢固,键合弧度满足绝缘要求、键合点无脱落,满足键合铝线推拉力测试标准。(8)模块焊接:该工序实现子单元与电极、底板的二次焊接。首先进行子单元与电极、底板的焊接装配,使用真空焊接炉实现焊接,焊接过程中要求要求精确控制焊接设备的温度、真空度、气体浓度。焊接完成后要求子单元 DBC 基板和芯片无损伤、无焊料堆焊、电极焊脚之间无连焊虚焊、键合线无脱落或断裂等现象。(9)超声波检测:该工序通过超声波设备对模块 DBC 基板与底板之间的焊接质量进行检查,模块扫描后要求芯片、DBC 无损伤,焊接空洞率低于 5%。(10)外壳安装:使用涂胶设备进行模块外壳的涂胶,保证模块安装后的密封性,完成模块外壳的安装和紧固。安装后要求外壳安装方向正确,外壳与底板粘连处在灌封时不会出现硅凝胶渗漏现象。(11)端子键合&端子超声焊接:该工序通过键合铝线工艺,实现子单元与电极端子的电气连接,形成模块整体的电气拓扑结构;可以通过超声波焊接实现子单元与电极端子的连接,超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。超声波焊接具有高机械强度,较低的热应力、焊接质量高等优点,使得焊接具有更好的可靠性,在功率模块产品中应用越来越广泛。(12)硅凝胶灌封&固化:使用自动注胶机进行硅凝胶的灌封,实现模块的绝缘耐压能力。胶体填充到指定位置,完成硅凝胶的固化。要求胶体固化充分,胶体配比准确,胶体内不含气泡、无分层或断裂纹。4. 极端条件下的可靠性测试4.1 单脉冲雪崩能量试验目的:考察的是器件在使用过程中被关断时承受负载电感能量的能力。试验原理:器件在使用时经常连接的负载是感性的,或者电路中不可避免的也会存在寄生电感。当器件关断时,电路中电流会突然下降,变化的电流会在感性负载上产生一个应变电压,这部分电压会叠加电源电压一起加载在器件上,使器件在瞬间承受一个陡增的电压,这个过程伴随着电流的下降。图4.1 a)的雪崩能量测试电路就是测试这种工况的,被测器件上的电流电压变化情况如图4.1 b)。图4.1 a)雪崩能量测试电路图;b)雪崩能量被测器件的电流电压特性示意图这个过程中,电感上储存的能量瞬时全部转移到器件上,可知电流刚开始下降时,电感储存的能量为1/2*ID2*L,所以器件承受的雪崩能量也就是电感包含的所有能量,为1/2*ID2*L。试验目标:在正向电流ID = 20A下,器件单脉冲雪崩能量EAS1J试验步骤:将器件放入测试台,给器件施加导通电流为20A。设置测试台电感参数使其不断增加,直至器件的单脉冲雪崩能量超过1J。通过/失效标准:可靠性试验完成后,按照下表所列的顺序测试(有些测试会对后续测试有影响),符合下表要求的可认为通过。测试项目通过条件IGSS USLIDSS or IDSX USLVGS(off) or VGS(th)LSL USLVDS(on) USLrDS(on) USL (仅针对MOSFET)USL: upper specification limit, 最高上限值LSL: lower specification limit, 最低下限值4.2 抗短路能力试验目的:把样品暴露在空气干燥的恒温环境中,突然使器件通过大电流,观测元器件在大电流大电压下于给定时间长度内承受大电流的能力。试验原理:当器件工作于实际高压电路中时,电路会出现误导通现象,导致在短时间内有高于额定电流数倍的电流通过器件,器件承受这种大电流的能力称为器件的抗短路能力。为了保护整个系统不受误导通情况的损坏,系统中会设置保护电路,在出现短路情况时迅速切断电路。但是保护电路的反应需要一定的时长,需要器件能够在该段时间内不发生损坏,因此器件的抗短路能力对整个系统的可靠性尤为重要。器件的抗短路能力测试有三种方式,分别对应的是器件在不同的初始条件下因为电路突发短路(比如负载失效)而接受大电流大电压时的反应。抗短路测试方式一,也称为“硬短路”,是指IGBT从关断状态(栅压为负)直接开启进入到抗短路测试中;抗短路测试方式二,是指器件在已经导通有正常电流通过的状态下(此时栅压为正,漏源电压为正但较低),进入到抗短路测试中;抗短路测试方式三是指器件处于栅电压已经开启但漏源电压为负(与器件反并联的二极管处于续流状态,所以此时器件的漏源电压由于续流二极管的钳位在-0.7eV左右,,栅压为正),进入到抗短路测试中。可知,器件的抗短路测试都是对应于器件因为电路的突发短路而要承受电路中的大电流和大电压,只是因为器件的初始状态不同而会有不同的反应。抗短路测试方法一电路如图4.2,将器件直接加载在电源两端,器件初始状态为关断,此时器件承受耐压。当给器件栅电极施加一个脉冲,器件开启,从耐压状态直接开始承受一个大电流及大电压,考量器件的“硬”耐短路能力。图4.2 抗短路测试方法一的测试电路图抗短路测试方法二及三的测试电路图如图4.2,图中L_load为实际电路中的负载电感,L_par为电路寄生电感,L_sc为开关S1配套的寄生电感。当进行第二种抗短路方法测试时,将L_load下端连接到上母线(Vdc正极),这样就使L_sc支路与L_load支路并联。初态时,S1断开,DUT开通,电流从L_load和DUT器件上通过,开始测试时,S1闭合,L_load瞬时被短路,电流沿着L_sc和DUT路线中流动,此时电流通路中仅包含L_sc和L_par杂散电感,因此会有大电流会通过DUT,考察DUT在导通状态时承受大电流的能力。当进行第三种抗短路方法测试时,维持图4.2结构不变,先开通IGBT2并保持DUT关断,此时电流从Vdc+沿着IGBT2、L_load、Vdc-回路流通,接着关断IGBT2,那么D1会自动给L_load续流,在此状态下开启DUT栅压,DUT器件处于栅压开启,但漏源电压被截止状态,然后再闭合S1,大电流会通过L_sc支路涌向DUT。在此电路中IGBT2支路的存在主要是给D1提供续流的电流。图4.3 抗短路测试方法二和方法三的测试电路图1) 抗短路测试方法一:图4.2中Vdc及C1大电容提供持续稳定的大电压,给测试器件DUT栅极施加一定时间长度的脉冲,在被试器件被开启的时间内,器件开通期间处于短路状态,且承受了较高的耐压。器件在不损坏的情况下能够承受的最长开启时间定义为器件的短路时长(Tsc),Tsc越大,抗短路能力越强。在整个短路时长器件,器件所承受的能量,为器件的短路能量(Esc)。器件的抗短路测试考察了器件瞬时同时承受高压、高电流的能力,也是一种器件的复合应力测试方式。图4.2测试电路中的Vdc=600V,C1、C2、C3根据器件的抗短路性能能力决定,C1的要求是维持Vdc的稳定,C1的要求是测试过程中释放给被测器件的电能不能使C1两端的电压下降过大(5%之内可接受)。C2,C3主要用于给器件提供高频、中频电流,不要求储存能量过大。对C2、C3的要求是能够降低被测器件开通关断时造成的漏源电压振幅即可。图4.4 抗短路能力测试方法一的测试结果波形图4.4给出了某款SiC平面MOSFET在290K下,逐渐增大栅极脉冲宽度(PW)的抗短路能力测试结果。首先需要注意的是在测试过程中,每测量一个脉冲宽度的短路波形,需要间隔足够长的时间,以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响,保证每次测试初始温度的准确。从图中可以看出,Id峰值出现在1 μs和2 μs之间,随着开通时间的增加,Id呈现出先增加后减小的时间变化趋势。Id的上升阶段,是因为器件开启时有大电流经过器件,在高压的共同作用下,器件温度迅速上升,因为此时MOSFET的沟道电阻是一个负温度系数,所以MOSFET沟道电阻减小,Id则上升,在该过程中电流上升的速度由漏极电压、寄生电感以及栅漏电容的充电速度所决定;随着大电流的持续作用,器件整体温度进一步上升,器件此时的导通电阻变成正温度系数,器件的整体电阻将随温度增加逐渐增大,这时器件Id将逐渐减小。所以,整个抗短路能力测试期间,Id先增加后下降。此外,测试发现,当脉冲宽度增加到一定程度,Id在关断下降沿出现拖尾,即器件关断后漏极电流仍需要一定的时间才能恢复到0A。在研究中发现当Id拖尾到达约12A左右之后,进一步增大脉冲宽度,器件将损坏,并伴随器件封装爆裂。所以针对这款器件的抗短路测试,定义Tsc为器件关断时漏极电流下降沿拖尾到达10A时的脉冲时间长度。Tsc越长,代表器件的抗短路能力越强。测试发现,低温有助于器件抗短路能力的提升,原因是因为,低的初始温度意味着需要更多的时间才能使器件达到Id峰值。仿真发现,器件抗短路测试失效模式主要有两种:1、器件承受高压大电流的过程中,局部高温引起漏电流增加,触发了器件内部寄生BJT闩锁效应,栅极失去对沟道电流的控制能力,器件内部电流局部集中发生热失效,此时的表现主要是器件的Id电流突然上升,器件失效;2、器件温度缓慢上升时,导致器件内部材料性能恶化,比如栅极电极或者SiO2/Si界面处性能失效,主要表现为器件测试过程中Vgs陡降,此时,器件的Vds若未发生进一步损坏仍能承受耐压,只是器件Vgs耐压能力丧失。上述两种失效模式都是由于温度上升引起,所以要提升器件的抗短路能力就是要控制器件内部温度上升。仿真发现导通时最高温区域主要集中于高电流密度区域(沟道部分)及高电场区域(栅氧底部漂移区)。因此,要提升器件的抗短路能力,要着重从器件的沟道及栅氧下方漂移区的优化入手,降低电场峰值及电流密度,此外改善栅氧的质量将起到决定性的作用。2) 抗短路测试方法二:图4.5 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.5,抗短路测试方法二的测试过程中DUT器件会经历三个阶段:(1)漏源电压Vds低,Id电流上升:当负载被短路时,大电流涌向DUT器件,此时电路中仅包含L_sc和L_par杂散电感,DUT漏源电压较低,Vdc电压主要分布在杂散电感上,所以Id电流以di/dt=Vdc/(L_sc+L_par)的斜率开始上升。随着Id增加,因为DUT器件的漏源之间的寄生电容Cgd,会带动栅压上升,此时更加促进Id电流的增加,形成一个正循环,Id急剧上升。(2)Id上升变缓然后开始降低,漏源电压Vds上升:Id上升过程中,Vds漏源电压开始增加,导致Vdc分压到杂散电感上的电压降低,导致电流上升率di/dt减小,Id上升变缓,当越过Id峰值后,Id开始下降,-di/dt使杂散电感产生一个感应电压叠加在Vds上导致Vds出现一个峰值。Vds峰值在Id峰值之后。(3)Id、Vds下降并恢复:Id,Vds均下降恢复到抗短路测试一的高压高电流应力状态。综上所述,抗短路测试方法一的条件比方法一的更为严厉和苛刻。3) 抗短路测试方法三:图4.6 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.6,抗短路测试方法三的波形与方法二的波形几乎一致,仅仅是在Vds电压上升初期有一个小的电压峰(如图4.6中红圈),这是与器件发生抗短路时的初始状态相关的。因为方法三中器件初始状态出于栅压开启,Vds为反偏的状态,所以器件内部载流子是耗尽的。此时若器件Vds转为正向开通则必然发生一个载流子充入的过程,引发一个小小的电压峰,这个电压峰值是远小于后面的短路电压峰值的。除此以外,器件的后续状态与抗短路测试方法二的一致。一般来说,在电机驱动应用中,开关管的占空比一般比续流二极管高,所以是二极管续流结束后才会开启开关管的栅压,这种情况下,只需要考虑仅开关管开通时的抗短路模式,则第二种抗短路模式的可能性更大。然而,当一辆机车从山上开车下来,电动机被用作发电机,能量从车送到电网。续流二极管的占空比比开关管会更高一点,这种操作模式下,如果负载在二极管续流且开关管栅压开启时发生短路,则会进行抗短路测试模式三的情况。改进抗短路失效模式二及三的方法,是通过给开关器件增加一个栅极前钳位电路,在Id上升通过Cgd带动栅极电位上升时,钳位电路钳住栅极电压,就不会使器件的Id上升陷入正反馈而避免电流的进一步上升。试验目标:常温下,令Vdc=600V,通过控制Vgs控制SiC MOSFET的开通时间,从2μs开通时间开始以1μs为间隔不断增加器件的开通时间,直至器件损坏,测试过程中保留测试曲线。需要注意的是,在测试过程中,每测量一个脉冲宽度的短路波形,需要间隔足够长的时间,以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响,保证每次测试初始温度的准确。试验步骤:搭建抗短路能力测试电路。将器件安装与测试电路中,保持栅压为0。通过驱动电路设置器件的开通时间,给器件一个t0=2μs时间的栅源脉冲电压,使器件开通t0时间,观察器件上的电流电压曲线,判断器件是否能够承受2μs的短路开通并不损坏;如未损坏,等待足够长时间以确保器件降温至常温状态,设置驱动电路使器件栅源电压单脉冲时间增加1us,再次开通,观察器件是否能够承受3μs的短路开通并不损坏。循环反复直至器件发生损坏。试验标准:器件被打坏前最后一次脉冲时间长度即为器件的短路时长Tsc。整个短路时长期间,器件所承受的能量为器件的短路能量Esc。4.3 浪涌试验目的:把样品暴露在空气干燥的恒温环境中,对器件施加半正弦正向高电流脉冲,使器件在瞬间发生损坏,观测元器件在高电流密度下的耐受能力。试验原理:下面以SiC二极管为例,给出了器件承受浪涌电流测试时的器件内部机理。器件在浪涌应力下的瞬态功率由流过器件的电流和器件两端的电压降的乘积所决定,电流和压降越高,器件功率耗散就越高。已知浪涌应力对器件施加的电流信号是固定的,因此导通压降越小的器件瞬态功率越低,器件承受浪涌的能力越强。当器件处于浪涌电流应力下,电压降主要由器件内部寄生的串联电阻承担,因此我们可以通过降低器件在施加浪涌电流瞬间的导通电阻,减小器件功率、提升抗浪涌能力。a)给出了4H-SiC二极管实际浪涌电流测试的曲线,图4.7 a)曲线中显示器件的导通电压随着浪涌电流的上升和下降呈现出“回滞”的现象。图4.7 a)二极管浪涌电流的实测曲线; b)浪涌时温度仿真曲线浪涌过程中,器件的瞬态 I-V 曲线在回扫过程中出现了电压回滞,且浪涌电流越高,器件在电流下降和上升过程中的压降差越大,该电压回滞越明显。当浪涌电流增加到某一临界值时,I-V 曲线在最高压降处出现了一个尖峰,曲线斜率突变,器件发生了失效和损坏。器件失效后,瞬态 I-V 曲线在最高电流处出现突然增加的毛刺现象,电压回滞也减小。引起SiC JBS二极管瞬态 I-V 曲线回滞的原因是,在施加浪涌电流的过程中,SiC JBS 二极管的瞬态功率增加,但散热能力有限,所以浪涌过程中器件结温增加,SiC JBS 二极管压降也发生了变化,产生了回滞现象。在每次对器件施加浪涌电流过程中,随着电流的增加,器件的肖特基界面的结温会增加,当电流降低接近于0时结温才逐渐回落。在浪涌电流导通的过程中,结温是在积累的。由于电流上升和下降过程中的结温的差异,导致了器件在电流下降过程的导通电阻高于电流在上升过程中导通电阻。这使得电流下降过程 I-V 曲线压降更大,从而产生了在瞬态 I-V 特性曲线电压回滞现象。浪涌电流越高,器件的肖特基界面处的结温越高,因此导通电阻就越大,而回滞现象也就越明显。为了分析器件在 40 A 以上浪涌电流下的瞬态 I-V 特性变化剧烈的原因,使用仿真软件模拟了肖特基界面处温度随电流大小的变化曲线,如图4.7 b)所示,在 40 A 以上浪涌电流下,结温随浪涌电流变化非常剧烈。器件在 40 A 浪涌电流下,最高结温只有 358 K。但是当浪涌电流增加到60 A 时,最高结温已达1119 K,这个温度足以对器件破坏表面的肖特基金属,引起器件失效。图4.7 b)中还可以得出,浪涌电流越高,结温升高的变化程度就越大,56 A 和 60 A 浪涌电流仅相差 4 A,最高结温就相差 543 K,最高结温的升高速度远比浪涌电流的增加速度快。结温的快速升高导致了器件的导通电阻迅速增大,正向压降快速增加。因此,电流上升和下降过程中,器件的导通压降会更快速地升高和下降,使曲线斜率发生了突变。器件结温随着浪涌电流的增大而急剧增大,是因为它们之间围绕着器件导通电阻形成了正反馈。在浪涌过程中,随着浪涌电流的升高,二极管的功率增加,产生的焦耳热增加,导致了结温上升;另一方面,结温上升,导致器件的导通电阻增大,压降进一步升高。导通电压升高,导致功率进一步增加,使得结温进一步升高。因此器件的结温和电压形成了正反馈,致使结温和压降的增加速度远比浪涌电流的增加速度快。当浪涌电流增加到某一临界值时,触发这个正反馈,器件就会发生失效和损坏。长时间的重复浪涌电流会在外延层中引起堆垛层错生长,浪涌电流导致的自热效应会引起顶层金属熔融,使得电极和芯片之间短路,还会导致导通压降退化和峰值电流退化,并破坏器件的反向阻断能力。金属Al失效是大多数情况下浪涌失效的主要原因,应该使用鲁棒性更高的材料替代金属Al,以改善SiC器件的高温特性。目前MOS器件中,都没有给出浪涌电流的指标。而二极管、晶闸管器件中有这项指标。如果需要了解本项目研发的MOSFET器件的浪涌能力,也可以搭建电路实现。但是存在的问题是,MOS器件的导通压降跟它被施加的栅压是相关的,栅压越大,导通电阻越低,耐浪涌能力越强。如何确定浪涌测试时应该给MOSFET施加的栅压,是一个需要仔细探讨的问题。试验目标:我们已知浪涌耐受能力与器件的导通压降有关,但目前无法得到明确的定量关系。考虑到目标器件也没有这类指标的参考,建议测试时,在给定栅压下(必须确保器件能导通),对器件从低到高依次施加脉冲宽度为10ms或8.3ms半正弦电流波,直到器件发生损坏。试验步骤:器件安装在测试台上后,器件栅极在给定栅压下保持开启状态。通过测试台将导通电流设置成10ms或8.3ms半正弦电流波,施加在器件漏源极间。逐次增加正弦波的上限值,直至器件被打坏。试验标准:器件被打坏前的最后一次通过的浪涌值即为本器件在特定栅压下的浪涌指标值。以上内容给出了本项目研发器件在复合应力及极端条件下的可靠性测试方法,通过这些方法都是来自于以往国际工程经验和鉴定意见,可以对被测器件的可靠性有一个恰当的评估。但是,上述方法都是对测试条件和测试原理的阐述,如何通过测试结果来评估器件的使用寿命,并搭建可靠性测试条件与可靠性寿命之间的桥梁,就得通过可靠性寿命评估模型来实现。
  • 盘点|半导体封装测试国标及相关仪器概览
    p style=" text-indent:2em" 8月4日,国务院印发了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》。《若干政策》表现出国务院对半导体产业的密切关注和重视。集成电路主要由设计、制造以及封测三大板块组成。2017年,中国集成电路这三块的营收占比分别为38.3%、26.8%、34.9%。相比世界IC产业三业合理占比3:4:3,我国封测行业占比偏高,表明我国封测产业相对先进。 /p p style=" text-indent:2em" 未来随着物联网、智能终端等新兴领域的迅猛发展,先进封装产品的市场需求将会获得明显增强。据统计,我国封测产业规模从2004年的282.60亿元快速增长至2018年的2193.90亿元。2019年,我国封装测试行业市场规模将近2500亿元,预计2020年将超过2800亿元。随着半导体行业进入成熟期,我国晶圆厂的建设迎来高峰,将带动下游封测市场的发展。为规范半导体的封装测试,我国出台了大量的相关标准。 /p h3 一、封装材料标准 /h3 p style=" text-indent:2em" 绝大多数封装采用塑料封装,原材料主要是树脂,其他还会用到金属引线和金属引脚。高端的封装如陶瓷封装,原材料主要是陶瓷,包括基板和管壳,内部也会有金属引线和填充物。对于半导体封装材料,我国制定了相应的国家标准对其进行测定。 /p p img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/7fccdbc5-a8f9-4615-9dab-084fc3927b6d.jpg" title=" 表1.png" alt=" 表1.png" / /p p br/ /p h3 二、封装外形标准 /h3 p style=" text-indent:2em" 半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进,对于半导体封装的机械外形,我国也有相应的标准规范。 /p p img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/39c737df-076d-484b-846d-bfd9c29c5588.jpg" title=" 表2.png" alt=" 表2.png" / /p h3 三、封装后性能测试标准 /h3 p style=" text-indent:2em" 封装结束后,还需要对半导体器件的各方面性能进行测试。为了规范半导体的封装后的测试,我国推出了一系列的相关标准。如下表所示 /p p img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/4f6a6b6d-8588-4798-b9e5-9e2fcfd00f21.jpg" title=" 表3.png" alt=" 表3.png" / /p h3 四、其他封装测试相关标准等 /h3 p style=" text-indent:2em" 此外,为了方便半导体集成电路封装相关的生产、科研、教学和贸易等,对于封装测试中的各种名称术语,甚至厂房建设等也都有相关联的标准, /p p img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/d026d0c2-0bbb-4a11-9e8b-30bbb832401c.jpg" title=" 表4.png" alt=" 表4.png" / /p p style=" text-indent: 2em " 相关国家标准的发布实施,对半导体封装行业有重要的引导作用,规范了相关行业,也提升了我国封测行业的竞争力。 /p
  • 产业链人士:集成电路封装设备供应紧张 包括晶圆切片设备
    4月14日消息,据英文媒体报道,在去年下半年8英寸晶圆厂产能紧张时,相关媒体曾提到,芯片厂商对8英寸晶圆制造设备需求旺盛,但供应紧张,无法满足需求,导致芯片制造商转而关注二手设备。而英文媒体最新的报道显示,芯片行业的设备紧张,已由晶圆代工扩展到了封装领域。英文媒体是援引产业链人士的透露,报道集成电路封装设备供应紧张的。这一产业链的消息人士表示,包括抛光研磨设备、晶圆切割设备在内的封装设备,目前供应紧张,交货周期已有延长。在芯片代工商普遍满负荷运行,汽车芯片、智能手机处理器供不应求的情况下,封装厂商的订单预计也会相当强劲,如果因为设备供应紧张而影响到生产事宜,可能就会影响到部分芯片的出货,加剧部分领域的芯片供应紧张。
  • 泡罩药板密封性测试仪的工作原理
    泡罩药板密封性测试仪的工作原理在医药包装、食品封装等领域,产品的密封性能直接关系到其保质期、安全性和使用效果。因此,对包装材料的密封性进行准确、高效的检测显得尤为重要。泡罩药板密封性测试仪,作为一种采用色水法原理的检测设备,凭借其直观、可靠的检测方式,在行业内得到了广泛应用。本文将详细介绍基于色水法原理的泡罩药板密封性测试仪的工作原理、操作流程及其在评估试样密封性能中的关键作用。一、工作原理泡罩药板密封性测试仪MFY-05S通过模拟包装物在特定条件下的压力变化,检测其密封完整性。其核心在于利用色水(常选用亚甲基蓝溶液以增强观察效果)作为介质,在真空室内形成一定深度的水层。当测试样品置于该水层之上,并对真空室进行抽真空操作时,样品内外形成显著的压力差。这一压力差促使空气(如果存在泄漏通道)从样品内部通过潜在泄漏点逸出,并在释放真空后,通过观察样品形状的恢复情况及色水是否渗入样品内部,来评估其密封性能。二、济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪操作流程准备阶段:首先,向真空室中注入适量的清水,并加入适量的亚甲基蓝溶液,搅拌均匀,使水呈现明显的蓝色,便于后续观察。同时,将待测样品按照测试要求放置在真空室上方的指定位置。抽真空过程:启动真空泵,对真空室进行抽气,直至达到预设的真空度。在此过程中,随着真空度的增加,样品内外压力差逐渐增大,可能存在的微小泄漏通道将被放大,使得空气或气体从样品内部向外逸出。保压与观察:在达到所需真空度后,保持一段时间(根据测试标准设定),以便充分观察样品在压力差作用下的反应。此时,若样品密封良好,则形状基本保持不变,色水不会渗入;若存在泄漏,则可能观察到样品形状发生变化,且色水会沿泄漏路径渗入样品内部。释放真空与评估:释放真空室内的真空状态,恢复至常压。仔细观察样品表面是否有色水渗入痕迹,以及样品形状的恢复情况。根据观察结果,结合测试标准,判定样品的密封性能是否符合要求。三、济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪优势与应用直观性:色水法的应用使得泄漏现象一目了然,无需复杂的数据分析即可快速判断样品的密封性能。高效性:测试过程简单快捷,提高检测效率。广泛适用性:不仅适用于泡罩药板包装,还可用于其他类型包装材料的密封性检测,如瓶盖、软管等。总之,济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪以其独特的色水法原理,为包装材料的密封性检测提供了一种高效、直观且可靠的解决方案。
  • 联动科技创业板上市,拟扩建半导体封装测试设备产品线
    9月22日,佛山市联动科技股份有限公司(简称:联动科技)成功登陆创业板。公司本次公开发行股票1160.0045万股,占发行后总股本的比例为25.00%。本次募集资金项目包括半导体封装测试设备产业化扩产建设项目、半导体封装测试设备研发中心建设项目、营销服务网络建设项目、补充营运资金。其中半导体封装测试设备产业化扩产建设项目达产后将具备年产1180台/套半导体自动化测试系统和 340 台/套激光打标及其他机电一体化设备的生产能力。联动科技成立于1998年,专注于半导体行业后道封装测试领域专用设备的研发、生产和销售,主要产品包括半导体自动化测试系统、激光打标设备及其他机电一体化设备。据招股书披露,半导体自动化测试系统主要用于检测晶圆以及芯片的功能和性能参数,包括半导体分立器件(功率半导体分立器件和小信号分立器件)的测试、模拟类及数模混合信号类集成电路的测试,广泛应用于半导体产业链从设计到封测的主要环节,包括芯片设计验证、晶圆制造中的晶圆检测和封装完成后的成品测试;激光打标设备主要用于半导体芯片的打标,应用于半导体后道封装环节。招股书显示,联动科技自成立以来,一直坚持自主创新,旗下产品填补国内技术空白。在集成电路测试领域,公司 QT-8200 系列产品是国内少数能满足Wafer level CSP(晶圆级封装)芯片量产测试要求的数模混合信号测试系统之一,能提供高质量的系统对接和测试信号,具备256工位以上的并行测试能力和高达 100MHz 的数字测试能力,产品性能和指标与同类进口设备相当。在功率半导体分立器件测试领域,公司近年来推出的 QT-4000 系列功率器件综合测试平台,能满足高压源、超大电流源等级的功率器件测试要求,测试功能涵盖直流及交流测试并能够进行多工位测试的数据合并,包括但不限于直流参数测试(DC)、热阻(TR)、雪崩(EAS)、RG/CG(LCR)、开关时间(SW)、 二极管反向恢复时间(TRR)、栅极电荷测试(Qg)以及浪涌测试等,是目前国内功率器件测试能力和功能模块覆盖面最广的供应商之一。在小信号分立器件测试领域,公司旗下 QT-6000 系列产品是国内较早实现自主研发、生产的高速分立器件测试系统之一,能够满足小信号器件多工位并行测试要求,具有较高的测试效率。QT-6000 系列产品的测试的 UPH 值可达 60k,达到国际先进水平。联动科技深耕半导体后道封装测试专用设备领域 20 余年,目前在国内半导体分立器件测试系统市场占有率在20%以上。在模拟及数模混合集成电路测试领域的市场开拓情况良好,2019年-2021年营业收入分别为1.48亿元、2.02亿元、3.44亿元,实现净利润分别为3174.01万、6076.28万、1.28亿,保持较快增长。近年来随着摩尔定律逐渐逼近物理极限,先进封装技术越来越受到半导体行业的关注,成为行业的研究热点,基于此,仪器信息网联合电子工业出版社特在“半导体工艺与检测技术”主题网络研讨会上设置了“封装及其检测技术”,众多行业大咖将详谈封装工艺与技术。主办单位:仪器信息网电子工业出版社直播平台:仪器信息网网络讲堂平台会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/semiconductor20220920/会议形式:线上直播,免费报名参会(报名入口见会议官网或点击上方图片)点击图片免费报名抢位
  • 恩智浦半导体天津集成电路测试中心项目开工
    p style=" text-align: justify " 据了解,恩智浦半导体是全球顶尖的半导体公司,也是全球领先的汽车电子及人工智能物联网节点处理芯片企业,总部位于荷兰。作为全球集成电路和人工智能的领先企业,恩智浦半导体不断推动着互联汽车、智能互联解决方案等物联网创新,在汽车电子、微控制器、物联网芯片等领域均处于全球领先地位。飞思卡尔半导体(中国)有限公司是在天津经济技术开发区注册成立的外商投资企业,主要从事集成电路的设计及封装测试生产。 /p p style=" text-align: justify " 2015年12月,恩智浦半导体有限公司完成了对飞思卡尔半导体的全球收购,飞思卡尔半导体(中国)有限公司正式成为恩智浦集团在华的全资子公司。公司自成立以来,不断加强在天津的投资并成为目前国内规模及产值最大的集成电路封装测试企业之一,在同行业中始终保持技术领先地位。 /p p style=" text-align: justify " 据悉,为了应对全球半导体行业的激烈竞争,加速产品的更新换代,最大程度满足客户的需要,飞思卡尔积极引进新产品和新工艺,扩大工厂生产能力。但经过多年的发展,企业现有封装测试工厂生产能力已接近饱和,没有足够的生产空间来进一步引进新的生产设备,形成工厂的产能规模,承接未来新产品的生产。 /p p style=" text-align: justify " 2019年底企业在天津开发区管委会的协助下,租用微电子工业区厂房用于后测试生产线扩展。按照计划,通过未来几年的不断增资,企业将不断提升自身竞争力,在保持业界领先地位的同时,也将带动天津市集成电路产业水平的整体提升。 /p
  • 杭州集成电路测试公共服务中心,在滨江启用
    近日,杭州集成电路测试公共服务中心在高新区(滨江)正式启用。该中心的启用将进一步提升浙江省及长三角区域集成电路产业的整体服务能力,为集成电路企业提供更广阔的发展空间,打造集成电路产业生态圈,助力集成电路产业的高质量发展。一款芯片成功量产的步骤包括:设计、流片、封装、测试。其中测试是一个不可或缺的环节,测试贯穿了集成电路产业链上下游的各个关键节点。杭州集成电路测试公共服务中心由杭州国家“芯火”双创基地(平台)、杭州朗迅科技集团有限公司共同建设的杭州集成电路测试公共服务中心坐落于杭州高新区(滨江)海外高层次人才创新创业基地,测试公共服务中心为浙江省乃至长三角区域的集成电路企业提供完善的测试服务。测试公共服务中心定位:专业从事半导体加工工序,瞄准中高端芯片测试,提供专业测试服务,形成较为完整的集成电路产业生态体系。测试公共服务中心目标:搭建良好的半导体产业发展生态,完善集成电路产业链,致力于提升浙江省及长三角地区集成电路产业的综合实力,打造集成电路产业集聚区。杭州集成电路测试公共服务中心拥有优秀的技术、工程、管理团队,测试公共服务中心一期投资8600万元,占地面积2500平方米,主要为集成电路企业提供国内技术领先的无线SoC、IoT、AI、5G、PMIC等产品测试方案、量产、工程测试服务,以及专业的晶圆加工和电路封装等Turnkey服务,包括集成电路晶圆测试(CP)、成品测试(FT)等,产品种类涉及RF、AP、FaceID、Memory、Bigdata、云计算、安防系统、MCU、车载芯片和其他消费电子产品等。测试公共服务中心二期投资1.5亿元,占地面积5800余平方米,主要提供高端成品测试、晶圆加工、电路封装、烘烤、编带包装等服务。目前,杭州集成电路测试公共服务中心可提供服务如下:1. 8、12英寸晶圆测试(CP)及SOP、QFN、BGA、AIP、SIP等封装形式的成品测试(FT)2. 集成电路测试方案开发及导入3. Probe Card设计、制作及维护4. Load Board设计、制作及维护5. 稳定的测试环境(晶圆测试环境为class 1,000,成品测试环境为class 10,000)6. 晶圆级-55°C至150°C高低温测试7. 常高温测试,规划提供三温FT、SLT、Burn In等相关服务8. 仓储及物流服务杭州集成电路测试公共服务中心主要测试设备如下:1.长川科技D90002.长川科技CTA8290D3.长川科技8280F4.长川科技C6800H5.Chroma 3380P6.TSK UF3000
  • 上海金山工业区同步上马晶圆制造和封装测试两大项目
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 9月17日,上海金山区人民政府、金山工业区分别与融信产业联盟、智路资本、广大汇通等签署了战略合作协议、封测项目投资服务协议、汇通科创基金合伙协议以及其他相关协议,同时举行了第三代化合物半导体项目运营公司“华通芯电(上海)集成电路公司”的揭牌仪式。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 据悉,此次智路封测项目和华通芯电项目在金山工业区同步上马。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 其中智路封测项目的投资主体联合科技(UTAC),在汽车电子半导体封装测试细分领域排名全球第三。项目将以UTAC为主体在金山投资建设封装测试制造基地,完成海外并购返投,在金山新建高可靠性QFN及SiP等特色封装工艺以及晶圆级封装研发中心,预计2024年全部达产。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 华通芯电项目则为GaN产业链项目总投资29亿元,投资建设4、6英寸化合物半导体生产线项目,项目预计2024年全部达产。根据此前的资料,华通芯电项目将分为两阶段实施。第一阶段计划投资6.5亿元,建设月产7000片GaAs(砷化镓)芯片生产项目;第二阶段计划投资22.5亿人民币,建设月产3000片GaN(氮化镓)射频芯片和20000片功率半导体芯片生产项目,其产品将广泛用于5G基站、雷达、微波等工业领域。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 上观新闻指出,此番,晶圆制造和封装测试两大硬核项目在金山工业区同步上马,在国内集成电路产业领域尚属首例,体现了以产业联盟牵头开展产业链整合和产业生态建设的新理念。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 值得一提的是,在合作过程中,金山区还与中关村融信产业联盟共同组建了超过25亿元的集成电路产业发展基金,形成了集成电路产业“项目-基金-政策”的发展格局,通过“基地+基金+基建”的创新模式吸引更多优质的集成电路企业落户,打造“有芯有面”的集成电路产业。 /p
  • 邀请函:KRÜSS诚邀您参加2023年中国半导体封装测试技术与市场年会
    KRÜ SS于1796年诞生于德国汉堡,是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪,荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜ SS会议信息2023 年是“十四五”发展转折之年,集成电路产业作为作为国民经济的战略性、基础性和支柱性产业,其核心技术、生态构建、行业应用等深刻影响着国家经济发展步伐,而集成电路封装测试是产业链的重要环节,坚持推动创新驱动发展、全面塑造发展新优势是重点方向。KRÜ SS诚邀您参加2023年中国半导体封装测试技术与市场年会会议时间:2023.10.25 - 27展位号:C1会议地址:皇冠国际会展酒店(昆山市前进西路1277号)会议议程典型应用1.晶圆的质量控制半导体生产的质量控制要求非常高,用于制造芯片的晶圆具有非常均匀的表面,因此表面上的任何疵点都能引起高成本损失。检查晶圆表面的质量时,必须不能改变材料的性质。接触角测量可对晶圆进行非破坏性测试,检测晶圆表面的清洁度和监控质量的均匀性。即使表面结构发生了微小的变化,接触角也会灵敏的反映出来。KRÜ SS的DSA100W液滴形状分析仪是为全自动对晶圆表面质量进行标准化控制设计的,基于接触角测量来监测晶圆表面清洁度和均一性。全自动测量模块中有一个特殊的晶圆定位样品台,在定义的测量位置(“绘图”)基础上,进行一系列全自动测量。不同位置接触角的测量结果可反映样品的均一性或不同区域之间的差异。2.光刻胶在晶圆表面的润湿光刻胶必须旋涂在晶圆上。因此,晶圆表面和光刻胶之间的接触特性尤为重要。如果接触角过大,光刻胶在晶圆表面呈液滴状分布,工艺失败;如果接触角太小,光刻胶很容易分布在晶圆表面,薄膜厚度很难保证,特别是对于需要厚光刻胶的层。KRÜ SS的DSA系列液滴形状分析仪可以系统的分析光刻胶在晶圆表面的静态接触角,或者使用倾斜台的方法,测试光刻胶在晶圆表面旋涂过程中的动态接触角。3.金手指的亲疏水性KRÜ SS的DSAM系列液滴形状分析仪可以滴定皮升级的液滴,非常适合测试金手指等微小样品表面的接触角。4.电子元器件和密封剂间的润湿和粘附为了保护成品印刷电路板免受环境影响(如振动、冲击或水分),从而保证其长期正常运行,必须用密封剂(圆顶封装体)对组件进行封装。除了良好的润湿性,组件和密封剂高强度的粘结和低界面张力也是保证封装稳定性的必要条件。通过KRÜ SS的接触角测量仪测量组件和密封剂的表面能和极性来判断两者之间的润湿和粘附。例如有两种不同的组件,已知其表面自由能和分量,而密封剂的表面张力为40.5mN/m(极性部分7.5 mN/m,色散部分33 mN/m)。则可通过上图润湿谱图预判密封剂对不同组件的润湿和粘附效果。5.用于全贴合的表面处理的表征全贴合是晶圆表面彼此粘合,以形成多层结构,可用于高频技术。在高温900℃以上可产生强粘合力,然而,对于带有功能层的晶圆来说,粘合力又太高了。通过适当的晶圆预处理,如利用氧等离子体,可在低温下实现良好的粘合性。可通过测定晶圆表面能来检测预处理的质量。便携式液滴形状分析仪 – MSA可在现场进行非破坏性检测,甚至也可在竖直表面进行。6.表征评价清洁液的质量监控清洁电路板的清洗剂中表面活性剂浓度。为确保表面活性剂添加的有效性和经济性,可测量与浓度相关的表面张力值来检测清洗剂中表面活性剂的含量。绘制不同浓度动态表面张力曲线,通过BPT便携式动态表面张力仪在现场直接进行快速测试。
  • 北京市启动集成电路测试技术联合实验室
    集中本市和中科院系统“优势兵力”的集成电路测试资源、能承接国家重大科技专项的“北京集成电路测试服务产业联合实验室”昨天正式启用了。   早在今年初,北京自动测试技术研究所与中国科学院微电子研究所便签订了战略合作协议,决定通过联合实验室研发汽车电子、太阳能、风能功率器件及模块测试技术,获得自主知识产权,建立高效的研发型测试服务平台,为北京地区集成电路产业提供专业化、深层次、一站式测试服务。   当前,本市已初步形成从集成电路设计、制造、封装、测试、制造设备到材料研制较为完善的微电子产业链,年产值超过200亿元。本市现有集成电路设计公司100余家,占国内设计公司的五分之一,集成电路产业在本市经济建设中发挥着越来越重要的作用。
  • 医用注射器滑动性能测试仪的应用与重要性
    医用注射器滑动性能测试仪的应用与重要性在制药包装行业中,医用注射器作为一种不可或缺的医疗器械,扮演着至关重要的角色。它们被广泛用于临床医学中,通过吸入并注射药品至患者体内,以实现治疗目的。医用注射器的使用不仅需要确保药品的精确剂量,还需保证其在使用过程中的安全性和可靠性。因此,对医用注射器进行严格的性能测试,特别是滑动性能测试,显得尤为重要。医用注射器的应用与用途医用注射器通常由针管、活塞(芯杆)、针座、活塞柄、护帽和胶塞等部分组成,其设计精巧,操作简便。在制药包装行业中,医用注射器被用于封装各种药品,如注射液、疫苗等,以便安全、有效地传输给患者。其精确的剂量控制和密封性能,使得医用注射器成为临床治疗中不可或缺的工具。滑动性能测试的必要性为了确保医用注射器的使用质量,国家标准《GB15810-2001使用注射器》对其活塞滑动性能做出了严格规定。滑动性能是指活塞在注射器内移动时的顺畅程度,直接关系到注射过程中药品的推送效果和患者的感受。如果注射器的滑动性能不佳,可能会导致药品推注不畅、注射阻力过大或泄漏等问题,进而影响治疗效果和患者安全。因此,进行医用注射器滑动性能测试,是保障其使用质量、确保患者安全的重要措施。通过测试,可以评估注射器的滑动性能是否符合标准要求,及时发现并解决潜在问题。医用注射器滑动性能测试仪及其测试方法医用注射器滑动性能测试仪是一种专门用于检测注射器滑动性能的仪器。该仪器通过模拟实际使用过程中的推拉动作,对注射器的芯杆施加一定的力,并在一定速度下测量其试验拉力和试验推力。具体测试方法如下:固定器身:首先,将注射器的器身固定在测试仪上,确保其在测试过程中不会移动。施加力并测量:然后,给芯杆一端施加一个力,并设定测试仪的速度(通常为100mm/min±5mm/min)。在此速度下,测试仪将记录芯杆与注射器身之间的试验拉力和试验推力。数据记录与分析:测试仪将自动记录施加的力、芯杆的运动情况以及相应的拉力和推力数据。通过这些数据,可以分析注射器的滑动性能是否符合标准要求。值得注意的是,济南三泉中石实验仪器生产的注射器滑动性测试仪还配备了定制注射管夹具,可以精确测定注射时的初始力、滑动力以及保持力等参数。在拉伸和压缩技术试验模式下,控制横梁的上下移动模拟液体的注入和射出过程,生成相关数据,并计算分析报告初始、平均、最大和最小力等关键指标。综上所述,医用注射器滑动性能测试仪在制药包装行业中具有广泛的应用和重要的意义。通过严格的性能测试和评估,可以确保医用注射器的使用质量符合标准要求,保障患者的安全和治疗效果。
  • 国产高端测试仪器市场困局何解
    当今时代,科技迅猛发展、芯片量呈几何倍数增长,芯片已经进入融合的时代。从无人驾驶到虚拟现实、从人工智能到云计算、从5G到物联网,一颗芯片上承载的功能越来越多,芯片工艺越来越复杂,新器件类型层出不穷,众多驱动因素的推动对半导体测试技术不断提出新的要求。行业需要更加面向未来需求的测试系统和方案,来打破传统仪器固有的不足和局限。以半导体器件测试来看,在先进器件研究过程中,新材料、新结构与新工艺的应用都可能带来未知的变化。研究者不但要关注精确的静态电流电压特性,更希望观察到细微快速的动态行为。同时随着半导体尺寸不断减小,一些现象需要在极短的时间内才能观察到,例如MOS器件的BTI效应,因此,对包括短脉冲测试(PIV)在内的新技术提出了要求。前不久,概伦电子与北京大学集成电路学院及上海交通大学电子信息与电气工程学院联合研发的新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK正式发布,填补了其半导体参数测试系统FS-Pro在短脉冲测试的空缺,同时也填补了国内短脉冲测试技术的空缺。高端测试仪器FS-Pro“如虎添翼”据了解,此次发布的最新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK由黄如院士在北京大学和上海交通大学的团队与概伦电子联合研发。作为短脉冲测试技术的先行者,黄如院士团队经过了十余年的努力,在实践过程中掌握了一整套短脉冲产生、测量以及分析技术。概伦电子基于其提供的包括测试方法、电路原型、方案框架、版图设计及PIV应用在内的指导意见继续精细开发,满足高增益与高带宽的同时,有效抑制放大电路的非线性失真,最终实现了最小脉宽130ns的高精度测量。概伦电子FS-Pro半导体参数测试系统(图源:概伦电子)概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro是一款功能全面、配置灵活的半导体器件电学特性分析设备,在一个系统中实现了电流电压(IV)测试、电容电压(CV)测试、脉冲式IV测试、任意线性波形发生与测量、高速时域信号釆集以及低频噪声测试能力。此次增加短脉冲IV(PIV)技术后,FS-Pro更是如虎添翼,几乎所有半导体器件的低频特性表征都可以在FS-Pro测试系统中完成,可广泛应用于各种半导体器件、LED材料、二维材料器件、金属材料、新型先进材料与器件测试等。其全面而强大的参数测试分析能力极大地加速了半导体器件与工艺的研发和评估进程,并可无缝的与概伦电子低频噪声测试系统9812系列集成。据了解,概伦电子噪声测试系统9812系列是全球半导体行业业内低频噪声测试的“ 黄金标准”,为半导体行业先进工艺研发、器件建模和高端电路设计提供了更加完整而又高效的低频噪声测试及分析解决方案,可以满足各种不同工艺平台下半导体器件和集成电路低频噪声测试的需求。FS-Pro快速的DC测试能力进一步提升了9812系列产品的噪声测试效率和吞吐量,性能相较同类型产品获得大幅度提升,并将在噪声测试的业内领先技术扩展到通用半导体参数测试。基于在产线测试与科研应用方面的优异表现,FS-Pro全面的测试能力在科研学术界受到了广泛关注和认可,已被数十所国内外高校及科研机构所选用,同时也被众多芯片设计公司、代工厂和IDM公司所釆用。国产高端测试仪器新突破纵观行业现状,测试测量仪器属于高端科研仪器设备,需要长时间积累,特别考验一个国家基础技术的厚度。由于国内本土测量仪器行业起步较晚,主营电子测试测量仪器的企业数量少,发展情况也不尽相同,目前我国的产品结构主要集中在中低端,大部分企业仍处于仿制研发的阶段,仅有小部分企业走向应用研发的转型之路。根据数据显示,中国电子测量仪器的市场规模由2016年的28.72亿美元增至2021年的50.39亿美元,预计2022年将进一步达到53.14亿美元。面对国内如此巨大的市场需求,以及受国外隐形技术壁垒等因素制约,国内市场仍被掌握在国外仪器仪表厂商手中,高端产品依赖进口,行业类第一梯队公司主要为是德科技((Keysight)、泰克(Tektronix)、罗德与施瓦茨(R&S)等欧美企业。国内测量仪器与国际水平相比,在产品结构、高端产品的技术水平、市场占有率等方面存在较大差距,亟待国内本土企业填补高端仪器的技术和市场空白。在这种情况下,提高企业的研发力度成为了电子测量仪器行业发展的关键点之一。同时伴随着强烈的自主可控需求,国产高端测试测量仪器市场在近几年迎来高速增长。概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro作为高端测试仪器的代表之一,在先进器件和材料等领域的测试表现非常出色,集 IV、CV、1/f noise及PIV测试等于一体,高精度、低成本、综合的半导体器件表征分析能力灵活满足各种用户的不同测试需求,大大节省了测试设备采购开支。
  • 国产高端测试仪器市场困局何解?产学研模式新探索
    当今时代,科技迅猛发展、芯片量呈几何倍数增长,芯片已经进入融合的时代。从无人驾驶到虚拟现实、从人工智能到云计算、从5G到物联网,一颗芯片上承载的功能越来越多,芯片工艺越来越复杂,新器件类型层出不穷,众多驱动因素的推动对半导体测试技术不断提出新的要求。行业需要更加面向未来需求的测试系统和方案,来打破传统仪器固有的不足和局限。以半导体器件测试来看,在先进器件研究过程中,新材料、新结构与新工艺的应用都可能带来未知的变化。研究者不但要关注精确的静态电流电压特性,更希望观察到细微快速的动态行为。同时随着半导体尺寸不断减小,一些现象需要在极短的时间内才能观察到,例如MOS器件的BTI效应,因此,对包括短脉冲测试(PIV)在内的新技术提出了要求。前不久,概伦电子与北京大学集成电路学院及上海交通大学电子信息与电气工程学院联合研发的新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK正式发布,填补了其半导体参数测试系统FS-Pro在短脉冲测试的空缺,同时也填补了国内短脉冲测试技术的空缺。高端测试仪器FS-Pro“如虎添翼”据了解,此次发布的最新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK由黄如院士在北京大学和上海交通大学的团队与概伦电子联合研发。作为短脉冲测试技术的先行者,黄如院士团队经过了十余年的努力,在实践过程中掌握了一整套短脉冲产生、测量以及分析技术。概伦电子基于其提供的包括测试方法、电路原型、方案框架、版图设计及PIV应用在内的指导意见继续精细开发,满足高增益与高带宽的同时,有效抑制放大电路的非线性失真,最终实现了最小脉宽130ns的高精度测量。概伦电子FS-Pro半导体参数测试系统(图源:概伦电子)概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro是一款功能全面、配置灵活的半导体器件电学特性分析设备,在一个系统中实现了电流电压(IV)测试、电容电压(CV)测试、脉冲式IV测试、任意线性波形发生与测量、高速时域信号釆集以及低频噪声测试能力。此次增加短脉冲IV(PIV)技术后,FS-Pro更是如虎添翼,几乎所有半导体器件的低频特性表征都可以在FS-Pro测试系统中完成,可广泛应用于各种半导体器件、LED材料、二维材料器件、金属材料、新型先进材料与器件测试等。其全面而强大的参数测试分析能力极大地加速了半导体器件与工艺的研发和评估进程,并可无缝的与概伦电子低频噪声测试系统9812系列集成。据了解,概伦电子噪声测试系统9812系列是全球半导体行业业内低频噪声测试的“ 黄金标准”,为半导体行业先进工艺研发、器件建模和高端电路设计提供了更加完整而又高效的低频噪声测试及分析解决方案,可以满足各种不同工艺平台下半导体器件和集成电路低频噪声测试的需求。FS-Pro快速的DC测试能力进一步提升了9812系列产品的噪声测试效率和吞吐量,性能相较同类型产品获得大幅度提升,并将在噪声测试的业内领先技术扩展到通用半导体参数测试。基于在产线测试与科研应用方面的优异表现,FS-Pro全面的测试能力在科研学术界受到了广泛关注和认可,已被数十所国内外高校及科研机构所选用,同时也被众多芯片设计公司、代工厂和IDM公司所釆用。国产高端测试仪器新突破纵观行业现状,测试测量仪器属于高端科研仪器设备,需要长时间积累,特别考验一个国家基础技术的厚度。由于国内本土测量仪器行业起步较晚,主营电子测试测量仪器的企业数量少,发展情况也不尽相同,目前我国的产品结构主要集中在中低端,大部分企业仍处于仿制研发的阶段,仅有小部分企业走向应用研发的转型之路。根据数据显示,中国电子测量仪器的市场规模由2016年的28.72亿美元增至2021年的50.39亿美元,预计2022年将进一步达到53.14亿美元。面对国内如此巨大的市场需求,以及受国外隐形技术壁垒等因素制约,国内市场仍被掌握在国外仪器仪表厂商手中,高端产品依赖进口,行业类第一梯队公司主要为是德科技(Keysight)、泰克(Tektronix)、罗德与施瓦茨(R&S)等欧美企业。国内测量仪器与国际水平相比,在产品结构、高端产品的技术水平、市场占有率等方面存在较大差距,亟待国内本土企业填补高端仪器的技术和市场空白。在这种情况下,提高企业的研发力度成为了电子测量仪器行业发展的关键点之一。同时伴随着强烈的自主可控需求,国产高端测试测量仪器市场在近几年迎来高速增长。概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro作为高端测试仪器的代表之一,在先进器件和材料等领域的测试表现非常出色,集 IV、CV、1/f noise及PIV测试等于一体,高精度、低成本、综合的半导体器件表征分析能力灵活满足各种用户的不同测试需求,大大节省了测试设备采购开支。同时,工业标准的PXI模块化硬件结构,通用的软件平台,内置测量软件提供数百个预定义的测试模板和功能,实现即插即用体验,使FS-Pro成为了半导体器件与先进材料研究方面的得力助手,产品性能直接对标是德科技等行业巨头的高端测试仪器。近年来,随着半导体行业的快速发展,对测试测量仪器的需求在逐渐扩大。当前中国的半导体测试测量行业在飞速发展中,可以预见的是,复杂的国际关系背景和市场需求的双重驱动下,关键领域的国产化成为竞争焦点,自上而下的产业政策和企业突围将加速自主可控产业链的成长,国产半导体测量仪器迎风口。随着概伦电子在中高端产品领域取得突破,将会使其成为国内该行业的领头羊,有望引领该领域的国产化替代浪潮。概伦电子产品布局日臻完善半导体器件特性测试是对集成电路器件在不同工作状态和工作环境下的电流、电压、电容、电阻、低频噪声、可靠性等特性进行测量、数据采集和分析,以评估其是否达到设计指标。概伦电子半导体参数测试系统FS-Pro能够支持多种类型的半导体器件,具备精度高、测量速度快和可多任务并行处理等特点,能够满足晶圆厂和集成电路设计企业对测试数据多维度和高精度的要求。半导体器件特性测试仪器采集的数据是器件建模及验证EDA工具所需的数据来源,两者具有较强的协同效应。随着下游晶圆厂客户产能扩张,相关测试需求或将进一步释放。在制造类EDA工具方面,概伦电子的器件建模及验证EDA工具已经取得较高市场地位,被全球大部分领先的晶圆厂所采用和验证,主要客户包括台积电、三星电子、联电、格芯、中芯国际等,在其相关标准制造流程中占据重要地位。使用该EDA工具生成的器件模型通过国际领先的晶圆厂提供给其全球范围内的集成电路设计方客户使用,其全面性、精度和质量已得到业界的长期验证和广泛认可。在此基础上,通过半导体器件特性测试仪器与EDA工具的联动,能够打造以数据为驱动的EDA解决方案,紧密结合并形成业务链条,帮助晶圆厂客户有针对性的优化工艺平台的器件设计和制造工艺,不断拓展产品的覆盖面,进一步为概伦电子打造完整的制造EDA流程丰富了现有技术及解决方案。目前概伦电子主要产品及服务包括制造类EDA工具、设计类EDA工具、半导体器件特性测试仪器和半导体工程服务等。从其产品布局和发展历程来看,概伦电子在具备高价值的落地场景和应用需求的前提下,用相对较短的时间、较小的人员规模和投入,打造了全新的设计方法学和流程,逐渐形成了具有技术竞争力的EDA工具、测试产品和工程服务,并在国际主流市场获得产品验证机会,在多环节和维度上实现了对国际EDA巨头全流程垄断的突破。产学研模式新探索上文提到,此次FS-Pro HP-FWGMK套件的发布是概伦电子与北京大学集成电路学院及上海交通大学电子信息与电气工程学院联合研发的产物,在填补了半导体参数测试系统FS-Pro在短脉冲测试空缺的同时,也代表了国内产学研深度合作的典范。当前,在国产EDA的发展过程中,人才是关键,创新求变正在重塑新的核心竞争力。EDA核心技术的突破没有捷径可走,需要持续吸引各种人才、加强产学研合作和保持高研发投入,长期坚持技术沉淀,通过客户需求引导,才有可能形成新的突破。在当前行业背景和发展现状下,概伦电子正在探索以产教融合方式来培养项目和推动EDA技术和人才发展的新模式,携手各界通力合作,共同应对后摩尔时代技术与市场的双重挑战,构建中国EDA产业命运共同体,致力于突破困局并最终实现超越。
  • 2011年上半年上市仪器新品:物性测试仪器
    材料的物性测试包括力学性能、流变性能、颗粒度(粉体材料)、热学性能等,相对应地测试手段就是试验机、流变仪、粒度仪、热分析仪器等。我们都知道,材料科学的进步在很大程度上依赖于测试仪器的水平,反过来也能促进物性测试仪器水平的提高。近年来,随着各种高新材料的不断出现,材料的测试需求变得日益繁杂,随之物性测试仪器也有了突飞猛进的发展,其主要的发展趋势包括小型化、智能化、多功能化、高精度等。   各类产品更多详细内容见如下各分类,排名不分先后。   试验机   也可称作材料试验机,主要用于检测材料的机械物理性能的仪器设备,被广泛应用在机械制造、食品医药、石油化工、航空航天等工业部门及大专院校、科研院所的相关实验室。材料试验机的分类有很多,根据用途可分为万能试验机、冲击试验机、疲劳试验机、压力试验机等。随着人们对材料力学性能测试要求不断提高,试验机技术开始朝着多样化、高精度以及环境模拟等几个方向发展。   有数据显示,中国试验机市场销售总额每年可高达40亿人民币,但国内高端产品市场却几乎都被国外试验机制造企业占领,2008年MTS将国内试验机龙头企业新三思收入囊中,这使得国产试验机企业面临更加严峻的挑战,然而机遇并存,如何利用外来先进技术成就自身发展,是值得国内试验机生产企业好好思考的一个问题。 劳埃德仪器有限公司LS1单柱1KN测试系统   LS1是一台1 kN/225 lbf 高精度万能材料试验机,可以兼容广泛的夹具、附件、延伸尺和软件 其先进的直线导轨技术及软件刚度补偿系统使得LS1机械刚度更高,±0.5%的传感器精度有效范围从传感器满量程的1%起,这使得LS1精度更高,精度更高且测试速率更快,0.01-2032 mm/min;可选手持式控制器或者控制面板,也可使用NEXYGENPlus软件,控制更灵活。 上海衡翼精密仪器有限公司HY-0230电子万能试验机   该试验机最大负荷在2500N以内(任意选),荷重元精度为0.01%,测试精度小于±0.5%,试验速度可达到0.001~300mm/min(任意调);HY-0230以windows操作系统使试验数据呈曲线动态显示,且试验数据可以任意删加,对曲线操作更加简便、轻松,随时随地都可以进行曲线遍历、迭加、分离、缩放、打印等全电子显示监控。 上海衡翼精密仪器有限公司HY(BC)22J冲击试验机   HY(BC)22J悬臂梁冲击试验机主要用于硬质塑料、增强尼龙、玻璃钢、陶瓷、铸石、电绝缘材料等非金属材料冲击韧性的测定。其技术参数主要包括:冲击速度为3.5m/s,冲击能量包括5.5J、11J、22J3种,外型尺寸使550mm×300mm×900mm,净重为210kg。   粒度仪   对粉体材料进行颗粒粒度测试,可以有效控制其粒度分布,提高产品质量、降低能源消耗、控制环境污染。目前粒度测试方法已达百余种,主要包括激光粒度仪、沉降粒度仪、颗粒计数器等,近年来,粒度仪开始朝着测量下限更低、分辨率更高、测量功能更多的方向发展,如2011年上半年,美国麦奇克推出的S3500SI激光粒度粒形分析仪新品,同时具备两种分析技术——静态激光衍射技术和图像分析技术,可同时测量颗粒的数量与形状。   在众多颗粒测量仪器中,激光粒度仪应用最广、销量最多。在国内粒度仪市场中,国产粒度仪在数量上可占70-80%,但由于其平均价格仅是进口品牌的1/4,因此国产仪器在销售总额上并不占优势,尤其是在2010年国内粒度仪生产商欧美克被英国马尔文收购后,未来国产粒度仪市场占有率更不容乐观,如何突围并占领更多市场将是一个值得国内粒度仪企业好好谋划一下。 马尔文仪器有限公司Morphologi G3自动颗粒形态表征系统   Morphologi G3将高质量图像和具有统计意义的颗粒形状、大小测量方法组合在一起,对每个单一颗粒图像都能进行观察和记录,从而可目视验证破裂颗粒、凝聚物、精细颗粒和杂质颗粒等的存在;使用不同的放大倍数,确保对整个颗粒大小范围 (0.5微米–3000微米) 的高分辨率;可计算各种颗粒形状参数,例如延伸度、圆度和凸起度等,有助于识别和量化样本间的细微差别; 美国麦奇克有限公司S3500SI激光粒度粒形分析仪   S3500SI测量范围:0.02-2800um(有多种测量范围可选择),图像测量范围:0.75-2000um 其在激光衍射技术的基础上加配了图像分析模块,不但能提供颗粒的大小和分布,还能提供颗粒的形状,周长,面积,长度,宽度,椭圆度,凹凸度,完整度以及紧密度等参数 此外,S3500SI拥有专利的3D分析技术,可洞察颗粒的立体形貌,实时显示被测样品在液体介质中的大小及形状。   其它物性测试仪器   其它物性测试仪器还包括流变仪、热分析仪器、表界面物性测试仪器等,其中,流变仪是一种用于测定聚合物熔体,聚合物溶液、悬浮液、乳液、涂料、油墨和食品等流变性质的仪器,目前国内外主要的流变仪供应商有奥地利安东帕、赛默飞世尔、英国马尔文、美国TA仪器、美国Brookfield公司、长春智能、上海中晨等。值得一提的是,在2011年上半年物性测试新品中,奥地利安东帕推出一款超高温流变仪,相较于过去流变仪可达到的最高温度600℃,这款流变仪新品测试温度可达1600℃,填补了高温流变仪的国际市场空白。 奥地利安东帕FRS1600超高温流变仪   FRS1600可在高温(测试温度最高可达1600℃,之前的流变仪最高温度只能达到600℃)下进行全功能的流变学测试,除了粘度、流动曲线外,更可以进行粘弹性测试,使流变仪的应用范围进一步扩展到了玻璃、岩石、铝合金、钢铁冶炼等以前无法达到的应用领域,填补了高温流变仪的国际市场空白。   此外,高温熔炉流变测试系统采用Carbolite STF16/180作为加热系统,用空气轴承的DSR流变测量头作为流变测试系统,通过安东帕公司标准流变测试软件进行控制,使用非常方便,测试精度很高。 河北金质检测服务有限公司BHDM型电子式液体密度计   BHDM型电子式液体密度计根据双U型管内充满不同介质时震荡频率不同的原理进行液体密度测量。它是由双音叉式密度传感器、振筒电路、测温电路、CPU、显示器、恒温槽、进液泵及控制面板组成,快速直接,而且灵敏度高,可广泛用于各种液体密度的测量,且配合不同的浓度转换软件,还能直接读出相应液体的浓度值,如酒精,通过单片机软件的处理,可直接读出体积浓度数据,测试更为方便。   此外,该公司还推出了BHDM-LS02硫酸浓度计,利用双U型管震荡原理进行硫酸浓度测量,快速直接,且灵敏度高,外型尺寸为206mm×205mm×200mm,仅重3.2Kg。   请访问仪器信息网新品栏目,了解更多新品。   请访问仪器信息网物性测试仪器,了解更物性测试仪器。   关于申报新品   凡是“网上仪器展厂商”都可以随时免费申报最新上市的仪器,所有经审批通过的新品将在仪器信息网“新品栏目”、“网上仪器展”、“仪器信息网首页”等进行多方位展示 一些申报材料齐全、有特色的新品还将被推荐到《仪器快讯》杂志上进行刊登 越早申报的新品,将获得更多的展示机会。
  • 年产100万套电子测试仪器,工艺流程是怎样的?
    科学仪器,作为科学技术实现创新的重要基础,被称作科学家的“眼睛”,更是被比作“高端制造业皇冠上的明珠”。人类就是在不断改进的科学仪器中,发现其他人不能发现的领域,从而逐渐发展出现代科技文明。如今,仪器不仅广泛应用于研究领域,更是大量应用在生产线上。此外,仪器的生产制造也离不开其它的仪器设备。对此,仪器信息网通过公开文件了解到某年产100万套电子测试仪器生产项目的情况。项目主要为电子测试仪、电子量仪器、通信配件、网络配件、电话配件等生产, 年产电子测试仪器 100 万套、通信设备配件 3000 万件。项目主要设备如下:电子测试仪器及通讯系统配件生产工艺流程及产污环节如下:工艺说明:原料先进注塑机拌料、注塑成型后冷却塔冷却再转到自动化车间和外购的电路板进行自动组装,部份产品进行波峰焊接,根据客户需求,有部份印字的转到印字车间印字。完成以后统一转到测试车间测试,合格后流入组装车间组装,最后检验出货。 (1)注塑机的工作原理是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态 (即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料——熔融塑化——施压注射 ——充模冷却——启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环;(2)本项目注塑材料为:ABS、PC、PP、AS,热分解温度大于200℃。本项目注塑机设置的工艺温度在180℃左右,因此不会造成原料的热分解,基本不会挥发出有毒气体。(3)本项目注塑机自带拌料功能,原料拌料过程中会产生少量的粉尘。(4)注塑机采用冷却水冷却,冷却水在设备中循环使用不外排。注塑过程中产生的不合格产品和塑料边角料(以注塑废料计),统一收集后外卖。(5)自动化:利用自动化设备、端子机、贴标机、模块装配、组装机、内芯机等设备)进行一系列的自动化工序的过程。(6)焊接:本项目是采用波峰焊锡机,波峰焊原理是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”。(7)粘结印字:根据客户需求,部分需印字的转到印字车间印字,印字过程需使用502胶水粘结固定造型,然后将印字合格的半成品进行测试(不合格的添加防白水消除后重印)。(8)测试:本项目使用导通测试机、影像测量仪、测试仪设备进行测试。(9)组装:将测试完成的半成品与金针、卡到、五金件等组装,最后用纸箱、 尼龙袋包装。(10)检验出货:人工检验后出货(不合格产品维修)。(11)网版使用后用洗网水清洗后重复使用。
  • 524项国标计划下达 涉及分析仪器与物性测试仪器、汽车与半导体等行业
    近日,国家标准化管理委员会下达2020年第四批推荐性国家标准计划。本批计划共计524项,其中制定340项、修订184项,推荐性标准517项,指导性技术文件7项。本批524项国家标准计划中,涉及颗粒测试与无损检测仪器,以及试验机等物性测试仪器;色谱、质谱、光谱等多种分析仪器;汽车、半导体与集成电路、增材制造等行业。小编按分类整理如下:颗粒测试序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位3220204663-T-491微细气泡技术 微细气泡使用和测量通则 第1 部分:术语推荐制定ISO 20480-1:201718全国微细气泡技术标准化技术委员会中国科学院过程工程研究所等25220204883-T-469颗粒 激光衍射粒度分析仪 通用技术要求推荐制定24全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会中国计量科学研究院等37120205002-Z-469Zeta 电位测量操作指导原则指导制定ISO/TR 19997:201812全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会上海第二工业大学、山东理工大学等41520205046-T-606离子交换树脂粒度、有效粒径和均一系数的测定推荐修订GB/T 5758-200118全国塑料标准化技术委员会江苏苏青水处理工程集团有限公司、西安热工研究院有限公司无损检测仪器序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位5220204683-T-604无损检测仪器 相控阵超声设备的性能与检测 第3 部分:组合系统推荐制定ISO 18563-3:201518全国试验机标准化技术委员会汕头市超声仪器研究所有限公司、广东汕头超声电子股份有限公司超声仪器分公司5320204684-T-604无损检测仪器 相控阵超声设备的性能与检验 第2 部分:探头推荐制定ISO 18563-2:201718全国试验机标准化技术委员会广东汕头超声电子股份有限公司超声仪器分公司、汕头市超声仪器研究所有限公司5420204685-T-604无损检测仪器 相控阵超声设备的性能与检验 第1 部分:仪器推荐制定ISO 18563-1:201518全国试验机标准化技术委员会广东汕头超声电子股份有限公司超声仪器分公司、汕头市超声仪器研究所有限公司24820204879-T-469铸钢件 超声检测 第2部分:高承压铸钢件推荐修订GB/T7233.2-2010ISO 4992-2:202018全国铸造标准化技术委员会沈阳铸造研究所有限公司24920204880-T-469铸钢件 超声检测 第1部分:一般用途铸钢件推荐修订GB/T7233.1-2009ISO 4992-1:202018全国铸造标准化技术委员会沈阳铸造研究所有限公司30020204931-Z-469无损检测 自动超声检测总则指导制定ISO/TS 16829:201718全国无损检测标准化技术委员会武汉中科创新技术股份有限公司、上海材料研究所等30220204933-T-469筒形锻件内表面超声波检测方法推荐修订GB/T 22131-200818全国锻压标准化技术委员会北京机电研究所有限公司、二重(德阳)重型装备公司等试验机测试方法序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位13720204768-T-605金属材料 蠕变及蠕变-疲劳裂纹扩展速率测定方法推荐制定24全国钢标准化技术委员会华东理工大学、钢研纳克检测技术股份有限公司等13820204769-T-605金属材料 疲劳试验 应变控制拉-扭热机械疲劳试验方法推荐制定24全国钢标准化技术委员会北京工业大学等20220204833-T-610铝合金断裂韧度试验方法推荐制定24全国有色金属标准化技术委员会西南铝业(集团)有限责任公司、国标(北京)检验认证有限公司等分析仪器检测方法序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位3420204665-T-491纳米技术 表面增强拉曼固相基片均匀性测定 拉曼成像法推荐制定24全国纳米技术标准化技术委员会苏州天际创新纳米技术有限公司、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、苏州大学等14820204779-T-605石墨材料 当量硼含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法推荐制定24全国钢标准化技术委员会中钢集团新型材料(浙江)有限公司、冶金工业信息标准研究院等14920204780-T-605石灰石及白云石化学分析方法 第12部分:氧化钾和氧化钠含量的测定 火焰原子吸收光谱法推荐制定24全国钢标准化技术委员会鞍钢股份有限公司15020204781-T-605钨铁钴、镍、铝含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法推荐制定24全国生铁及铁合金标准化技术委员会江西省钨与稀土产品质量监督检验中心、赣州江钨钨合金有限责任公司等15120204782-T-605锰铁、锰硅合金、氮化锰铁和金属锰 锰、硅、磷和铁含量的测定 波长色散X 射线荧光光谱法(熔铸玻璃片法)推荐制定24全国生铁及铁合金标准化技术委员会广东韶钢松山股份有限公司、武汉科技大学、冶金工业信息标准研究院15420204785-Z-605铁矿石 波长色散X 射线荧光光谱仪 精度的测定指导制定ISO/TR 18231:201618全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会广州海关技术中心18720204818-T-609玻璃纤维及原料化学元素分析方法 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法推荐制定24全国玻璃纤维标准化技术委员会南京玻璃纤维研究设计院有限公司18820204819-T-609玻璃纤维及原料化学元素的测定 X 射线荧光光谱法推荐制定24全国玻璃纤维标准化技术委员会南京玻璃纤维研究设计院有限公司35620204987-T-469金矿石化学分析方法 第15 部分:铜、铅、锌、银、铁、锰、镍、钴、铝、铬、镉、锑、铋、砷、汞、硒、钡和铍含量的测定 电感耦合等离子体质谱法推荐制定24全国黄金标准化技术委员会紫金矿业集团股份有限公司、长春黄金研究院有限公司等37920205010-T-607化妆品中功效组分虾青素的测定 高效液相色谱法推荐制定24全国香料香精化妆品标准化技术委员会北京市产品质量监督检验院39320205024-T-607皮革 化学试验 热老化条件下六价铬含量的测定推荐制定ISO 10195:201818全国皮革工业标准化技术委员会嘉兴市皮毛和制鞋工业研究所、中轻检验认证有限公司41420205045-T-606水处理剂分析方法 第1部分:磷含量的测定推荐制定24全国化学标准化技术委员会中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司等47720205108-T-326土壤质量 土壤中22 种元素的测定 酸溶-电感耦合等离子体质谱法推荐制定18全国土壤质量标准化技术委员会中国科学院南京土壤研究所、中国环境科学研究院等48020205111-T-334珠宝玉石鉴定 红外光谱法推荐制定24全国珠宝玉石标准化技术委员会国家黄金钻石制品质量监督检验中心、国家珠宝玉石质量监督检验中心等48120205112-T-334珠宝玉石鉴定 紫外可见吸收光谱法推荐制定全国珠宝玉石标准化技术委员会自然资源部珠宝玉石首饰管理中心(国家珠宝玉石质量监督检验中心)汽车试验方法序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位48920205120-T-339道路车辆 安全玻璃材料电加热玻璃试验方法推荐制定ISO 17449:201518全国汽车标准化技术委员会中国建材检验认证集团股份有限公司、福耀玻璃工业集团股份有限公司等49120205122-T-339汽车通过性试验方法推荐修订GB/T 12541-199018全国汽车标准化技术委员会中国人民解放军63969 部队、中国汽车研究中心有限公司等49320205124-T-339汽车列车性能要求及试验方法推荐修订GB/T 26778-201118全国汽车标准化技术委员会中国汽车技术研究中心有限公司、交通运输部公路科学研究院等49420205125-T-339乘用车后部交通穿行提示系统性能要求及试验方法推荐制定24全国汽车标准化技术委员会中国第一汽车股份有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司等49520205126-T-339乘用车车门开启预警系统性能要求及试验方法推荐制定24全国汽车标准化技术委员会吉利汽车研究院有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司半导体与集成电路序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位20620204837-T-610半导体封装用键合金及金合金丝推荐修订GB/T 8750-201418全国有色金属标准化技术委员会北京达博有色金属焊料有限责任公司20820204839-T-339集成电路 电磁抗扰度测量 第4部分:射频功率直接注入法推荐制定IEC 62132-4:200618全国半导体器件标准化技术委员会中国电子技术标准化研究院、北京智芯微电子科技有限公司等20920204840-T-339静电放电敏感度试验 传输线脉冲器件级推荐制定21520204846-T-339半导体器件 机械和气候试验方法 第37部分:使用加速度计进行板级跌落试验方法推荐制定IEC 60749-37:200818增材制造序号计划号项目名称标准性质制修订代替标准号采用国际标准项目周期(月)归口单位起草单位7520204706-T-604
  • 金融危机催热测试仪器租赁服务业
    国际金融危机让越来越多的企业学会了如何节约过日子,它们不再购买实际使用频率不高却价格昂贵的仪器设备。即便一些财大气粗的电子设备制造企业,如华为、中兴、大唐,目前相当一部分测试仪器都是通过租赁来解决的。这让主要为IT企业提供设备的科技租赁服务业开始逐渐升温。   “今年上半年我们的科技租赁业务增长了50%。”北京东方中科集成科技股份有限公司(以下简称“东方集成”)租赁事业部市场总监江懿认为,科技租赁可以让企业节省大笔设备购置资金,从而能将省下来的资金投入到企业核心竞争力的打造上。   科技企业的省钱妙招   科技租赁业务兴起于20世纪60年代,目前在欧美已经成为一种成熟的市场模式。科技租赁业务主要面对各类研发单位与生产制造企业,特别是高科技企业,以提供仪器设备等的租赁服务来满足企业日常研发、生产中遇到的测试与使用需求并降低企业运营成本。   2008年年初,中关村海淀园推出了全国首家科技租赁公共技术服务平台。该服务平台采取政府引导,市场化运作原则,由东方集成具体负责。该平台可以为园区企业提供包括电子测试仪器、分析仪器、实验室科学仪器设备、专用软件开发平台和引擎、个人计算机、服务器、小型机和网络设备等产品在内的中短期综合使用服务,满足园区内各种规模的高科技企业在创业、研发、中试、生产各个阶段对于科研条件和研发设备的迫切需求。   江懿解释,科技租赁的主要产品以中高端仪器设备为主。这些仪器价格相对昂贵,企业可能只是在某一项目中或特定阶段使用。对于许多高科技企业,特别是一些处于初创期的中小企业来说,一个新项目或新产品的研发往往会使用到许多测试仪器与设备。如果通过传统的购买方式来获得这些仪器设备,某些仪器设备的实际使用频率并不高,但企业却要付出数以千万元计的购置成本,还可能遇到各种市场与技术风险。如果利用科技租赁的方式满足企业的研发需求,可能只需要不到100万元的投入就可以满足项目的需求。同时企业也规避了由于市场与技术的变化而带来的风险。   危机逼出来的变化   去年年底以来,随着国际金融危机的影响日益加深,许多IT企业对采购大量仪器设备变得慎重甚至停止采购。即使有足够的资金购买最新的测试仪器,企业也会对技术更新带来的风险有所顾虑。对于一些中小企业来说,如果企业在招标后才开始购买昂贵的测试仪器,有可能会因到货周期长,丧失市场机会和利润 而如果在招标前投入大量资金购买设备,虽然可以应对即时的生产要求,但是在市场发生变化时也会陷于被动,可能因未中标而让设备闲置起来,从而浪费了大量的资金。   严峻的市场形势让越来越多的科技企业改变了过去仪器更新换代一味购买的习惯,而是以租代买,同时利用转租、出卖收回一部分资金,再购买最需要的仪器。借助科技租赁的优势,他们更快地用上了新的仪器,在保持生产线与技术发展同步的同时,也使其产品的技术水平得到了提升。   南京赛格微是一家专业从事各类微波产品研发、生产和销售的高科技企业。出于精细化管理理念的考虑,他们从东方集成租赁高端仪器设备。当时,一些同行还误认为该公司缺乏资金实力,但是后来的效果让同行们纷纷改变了看法。   南京赛格微相关负责人认为:“我们没有投入大量资金购买仪器设备,可以将更多的资金用在最重要的地方,比如新产品研发,以及工程师和技术工人的培训。”   多方共赢的服务体系   记者了解到,中关村海淀园科技租赁公共技术服务平台自建立以来,已经为国内数百家科技企业提供了服务,形成园区管理部门、园区企业、科技租赁公司三方甚至多方共赢的模式。目前国内著名科技企业华为、中兴、普天、大唐等已经成为东方集成稳定的客户。   去年年底,该平台国内第一家免费提供电子测试服务的电子实验室正式运营。实验室能够满足各种规模的高科技企业在创新、科研、中试、生产各个阶段产生的电子测试需求,包括提供无线通信测试实验、通用电子与数字电路测试实验、射频与微波器件测试实验、微波与毫米波设备及系统测试实验、电路与系统设计及仿真实验。该实验室针对企业发生的短期、临时测试需求,提供免费使用测试仪器设备服务。针对长期大量使用测试仪器的用户,实验室提供测试仪器租赁服务。根据中关村海淀园的规划,下一步将进一步针对园区内符合产业方向的高新技术企业,通过科技租赁方式来解决科研条件的不足,对符合条件的项目给予一定的租赁费用补贴,从而鼓励企业复用和共享公共技术环境和条件,大幅提高园区企业科研效率,降低研发成本。最终以科技租赁平台为核心建立园区内跨行业、跨部门的仪器设备公共技术交流共享大平台。   据悉,中关村海淀园科技租赁公共技术服务平台模式目前已经在国内其他一些高科技园区推广。据东方集成仪器租赁事业部江懿介绍,目前东方集成已经与苏州工业园区、广州高新区、上海张江高新区等确立合作关系。   科技租赁方兴未艾   在发达国家,企业普遍采用购买与租赁模式相结合的方式来满足需要。在欧美、日本等发达国家和地区,科技仪器应用市场有70%左右的份额是购买,30%是租赁。租赁业务在国外发展已经非常成熟,许多大的通信设备生产制造与运营企业均是科技租赁服务的受益者,它们每年都从仪器租赁市场上租赁高端测试仪器来满足短期的测试需求。   “根据我们市场调查的结果,国内企业租赁仪器设备的比例仅有1%。”江懿认为,这是由国内企业的理念和比较粗放的管理模式造成的,不过国际金融危机给从事科技租赁业务的公司带来了巨大的增长机会。   记者了解到,从事科技租赁服务的企业要有足够的资金实力购买用来出租的仪器设备,这需要在技术、市场、物流、财务、采购等方面达到相当的专业水平。目前国内开展这一业务的企业只有几家。东方集成是中国科学院控股、与世界最大的科技租赁公司——日本欧力士集团下属的科技租赁公司合资合作的。东方集成的股东欧力士科技租赁公司拥有3.5万种型号、50万台件,总价值超过55亿元的科技仪器与设备租赁库存,同时东方集成在海关有2300平方米的保税库,利用自己的进出口权和本地化覆盖网络为用户提供租赁服务。   随着中关村海淀园科技租赁平台的建立,东方集成准备再投资数千万元增加相关的科技仪器设备库存,支持园区内具备自主知识产权企业的发展,如针对TD-SCDMA的我国自有3G标准的相关测试仪器设备,同时将在中关村永丰产业基地科技企业加速器内设置实验室和运营基础设施。   有专家指出,“科技租赁服务是否成功取决于仪器的再租率,最大的风险在于买错科技租赁设备。”这行不好做,利润率不高,必须形成规模。不过国内市场的发展空间很大,如科研单位和高校都是潜在客户,完全可以孕育出像欧力士那样强大的本地化科技租赁企业。
  • 磁电阻特性测试仪
    成果名称 磁电阻特性测试仪(EL MR系列) 单位名称 北京科大分析检验中心有限公司 联系人 王立锦 联系邮箱 13260325821@163.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 □通过小试 &radic 通过中试 &radic 可以量产 合作方式 □技术转让 &radic 技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介: 本仪器专门为材料磁电阻特性测试而设计的,采用流行的USB接口将高精度的数据采集器与计算机相连,数据采集迅速准确;用户界面直观友好,极大地方便了用户的使用。 MR-150型采用电磁铁产生强磁场,高精度名牌仪表采集数据,精度高稳定性好适合科研中各类样品的磁电阻特性测试。 MR-4型采用亥姆霍兹线圈产生磁场,无剩磁。采用高精度名牌仪表采集数据,精度高稳定性好适合科研中AMR、GMR、TMR各类样品的磁电阻特性测试。 MR-2型采用集成化主机和多通道USB接口数据采集卡采集数据,稳定性好适合科研教学中性能较好的磁电阻样品测试。 MR-1型采用手动调节磁场和人工读数,适合与大中专院校本科生研究生的专业实验中使用。 主要技术参数: 一、系统控制主机:内含可1路可调恒流源(0.3mA~50mA)、2路4 1/2数字电压表和1块USB接口24bit数据采集卡;功耗50W。 二、自动扫描电源:0~± 5A,扫描周期8~80s。 三、亥姆霍兹线圈:0~± 160Gs。 四、测量专用检波与放大电路技术参数:输入信号动态范围为± 30 dB;输出电平灵敏度为30mV / dB;,输出电流为8mA;转换速率为25 V /&mu s;相位测量范围为0~180° ;相位输出时转换速率为30MHz;响应时间为40 ns~500 ns;测量夹头间隔10mm。 五、计算机为PC兼容机,Windows XP或Windows 7操作系统。 六、数据采集软件在Windows XP和Windows 7操作系统均兼容。 应用前景: 本仪器可用于金属、合金及半导体材料的电阻变温测量。适合于高校科研院所科研测试及开设专业实验。目前该仪器已经应用在北京科技大学材料学院及哈尔滨工业大学深圳研究生院的研究生实验教学及课题组科研测量中,取得良好的成效。 知识产权及项目获奖情况: 本仪器拥有完全自主知识产权和核心技术,曾在全国高校自制实验仪器设备评选活动中获得优秀奖。
  • 测试仪器发展的四大阶段
    仪器仪表是信息的源头, 是人类获取有关自然界知识、 认识世界的工具。 信息高速公路作为信息社会的基础结构,奠定了它在人与自然的逻辑关系中的桥梁和纽带的地位。 测试仪器位于信息高速公路与自然之间的环域, 是信息高速公路中信息的重要来源。 纵观仪器技术的发展,其历经了模拟仪器、 数字仪器、 智能仪器和虚拟仪器等几个主要阶段,如图。( 1)模拟仪器:20世纪 50 年代以前, 电测量技术主要是模拟测量, 此类仪器的基本结构是电磁机械式, 主要是借助指针来显示测量结果。( 2)数字仪器:20 世纪 50 年代, 数字技术的引入和集成电路的出现, 使电测仪器由模拟式逐渐演化为数字式, 其特点是将模拟信号测量转化为数字信号测量, 并以数字方式输出最终结果, 适用于快速响应和较高准确度的测量。 这类仪器目前相当普及, 如数字电压表、 数字频率计等。( 3)智能仪器:出现于 20 世纪 70年代, 是现代测试技术与计算机技术相结合的产物。 它是含有微计算机或微处理器的测试仪器, 测量结果具有存储、 运算、 逻辑判断及自动操作、自动控制等功能, 即具有一定智能作用, 故将其称之为 “ 智能仪器” 。 智能仪器将传统数字仪器中控制环节、 数据采集与处理、 自调零、 自校准、 自动调节量程等功能改由微处理器完成, 从而提高测量精度和速度。( 4)虚拟仪器:这一概念早在 20 世纪 70 年代就已提出,但真正得以实现则是在 PCI、 GPIB、 VXI、 PXI 等总线标准出现之后才变为可能, 并随着卡式仪器、 VXI 总线仪器、 PXI 总线仪器等的推出而得到迅速发展。 虚拟仪器是在计算机基础上通过增加相关硬件和软件构建而成的、 具有可视化界面的仪器。 虚拟仪器是现代计算机技术与仪器技术完美结合的产物,软件在仪器的开发和使用的全过程中起着至关重要的作用, 可以说没有了软件就没有虚拟仪器。 它基于 “ 软件就是仪器” 的思想, 利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能,真正实现由用户自己设计和定义满足自己特殊要求的仪器。以太网的发展为基于网络的测试系统提供了平台, 也成就了 LXI [12 - 13] 的诞生。 2004 年 9 月 VXI 科技公司和安捷伦联合推出一种新的基于工业以太网的总线规范—LXI。 LXI 标准用以太网作为系统的骨干, 无需 VXI 或 PXI 方式的机箱。 LXI联盟于 2005 年 10月通过了 IEEE1588 协议, 为 LXI 网络化虚拟仪器的设计与实现提供了标准。 未来的总线将会向专业化和大众化方向发展, 因此, 在 LXI 仪器还未完全占领市场之前,VXI、 PXI 和 USB等都将成为市场的主流总线技术。随着信息高速公路和仪器技术的进一步发展与结合, 基于Internet 的远程测控是现代测试技术和虚拟仪器技术的发展方向之一。 以 Internet 为代表的网络技术的成熟以及它与仪器技术的结合, 为仪器技术的发展带来了前所未有的空间和机遇, 可以肯定, 网络化测试技术的时代已经来临。
  • 厂房封顶!长川科技将建成集成电路测试机、分选机研发制造基地
    据“CEFOC中电四公司”消息,近日,由中电四公司承建的长川科技内江基地一期工程1号生产用房封顶。消息显示,该项目全称为集成电路封测设备研发制造基地(长川科技内江基地一期工程),项目占地90亩,一期建筑面积77740.59平方米,施工范围包括生产厂房地基基础、地下室结构建筑、地上主体结构,水电、弱电、通风等。据了解,2021年9月,长川科技在内江高新区落地集成电路封测设备研发制造基地项目,并成立长川科技(内江)有限公司。该项目占地面积200亩,分两期建设集成电路测试机、分选机研发制造基地,集生产、研发于一体。全面达产后,可实现年产值约20亿元,新增就业1000余人,其中研发人员占比将达到30%以上。项目将填补四川省集成电路封装测试装备研发制造领域的空白。
  • 大学生3D打印便携、准确的水质测试仪
    在发展中国家中,80%的疾病都是由不洁净的水造成的。在这些国家的很多地方都受到不安全的饮用水的困扰。人们能够马上想到的一种解决方案是安装一种水质净化系统,但是为了检验这些净化系统的效果,当地的研究人员需要一种有效的方法来进行水质检测。遗憾的是目前大多数商业测试都是非常昂贵的,难于使用,也不可复制。   为了帮助解决这些问题,Joshua M. Pearce和他的来自密歇根技术学院材料科学与工程系的团队设计了一种开源的水质测试平台,该设备能够使用3D打印机打出来。   Pearce和他的团队使用OpenSCAD设计出了零部件的3D模型并打印出来,然后使用开源的电子器件如Arduino微控制器作为控制电路。据天工社所知,这块微控制器的闪存里存储了一个程序,用于执行测量功能。设计团队还给这个3D打印的设备装上了一个LED的显示屏。   Arduino的内置计数器能够测量几个TSL235R光&mdash &mdash 频率转换器的频率。它的两个计数器输入管脚连接到不同的传感器上。一个传感器会将测量出的LED光强度作为基准参考。而另外一个传感器则用于测量传送/反射光的强度。机器根据亮度值计算出水的浊度,并将结果显示在LCD屏幕上。   这件设备的外壳是用RepRap 3D打印机和黑色的PLA材料打印出来的,使用黑色是为了尽量减少检测区域内的杂散光。这款3D打印的水质测试仪尽管简单,但是相当准确、便携且易于使用,而且成本仅为市场上出售的类似设备价格的7至15分之一。
  • 半导体封装材料的性能评估和热失效分析
    前言芯片封装的主要目的是为了保护芯片,使芯片免受苛刻环境和机械的影响,并让芯片电极和外界电路实现连通,如此才能实现其预先设计的功能。常用的一种封装技术是包封或密封,通常采用低温的聚合物来实现。例如,导电环氧银胶用于芯片和基板的粘接,环氧塑封料用于芯片的模塑封,以及底部填充胶用于倒装焊芯片与基板间的填充等。主要的封装材料、工艺方法及特性如图1所示。包封必须满足一定的机械、热以及化学特性要求,不然直接影响封装效果以及整个器件的可靠性。流动和粘附性是任何包封材料都必须优化实现的两个主要物理特性。在特定温度范围内的热膨胀系数(CTE)、超出可靠性测试范围(-65℃至150℃)的玻璃化转变温度(Tg)对封装的牢固性至关重要。对于包封,以下要求都是必须的:包封材料的CTE和焊料的CTE比较接近以确保两者之间的低应力;在可靠性测试中,玻璃转化温度(Tg)能保证尺寸的稳定性;在热循环中,弹性模量不会导致大的应力;断裂伸长率大于1%;封装材料必须有低的吸湿性。但是,这些特性在某种类型的环氧树脂里并不同时具备。因此,包封用的环氧树脂是多种环氧的混合物。表1列出了倒装焊底部填充胶的一些重要的特性。随着对半导体器件的性能要求越来越高,对封装材料的要求同步提高,尤其是在湿气的环境下,性能评估和热失效分析更是至关重要,而这些都可以通过热分析技术给予准确测量,并可进一步用于工艺的CAE模拟仿真,帮助准确评估封装质量的优劣与否。表1 倒装焊中底部填充胶的性能要求[1]图1. 主要封装材料、工艺方法及特性[2]热性能检测梅特勒托利多全套热分析技术为半导体封装材料的性能评估和热失效分析提供全面、创新的解决方案。差示扫描量热仪DSC可以精准评估封装材料的Tg、固化度、熔点和Cp,并且结合行业内具有优势的动力学模块(非模型动力学MFK)可以高精准评估环氧胶的固化反应速率,从而为Moldex 3D模拟环氧塑封料、底部填充胶的流动特性提供可靠的数据。如图2所示,在非模型动力学的应用下,环氧胶在180℃下所预测的固化速率与实际测试曲线所表现出的固化行为具有非常高的一致性。热重TGA或同步热分析仪TGA/DSC可以准确测量封装材料的热分解温度,如失重1%时的温度,以及应用热分解动力学可以评估焊料在一定温度下的焊接时间。热机械分析仪TMA可以精准测量封装材料的热膨胀、固化时的热收缩、以及CTE和Tg,动态机械分析仪DMA提供封装材料准确的弹性模量、剪切模量、泊松比、断裂伸长率等力学数据,进一步可为Moldex 3D模拟芯片封装材料的翘曲和收缩提供可靠数据来源。图2. DSC结合非模型动力学评估环氧胶的固化反应速率检测难点1、 凝胶时间凝胶时间是Moldex 3D模拟环氧塑封料、底部填充胶流动特性的非常重要的数据来源之一。目前,行业内有多种测试凝胶时间的方法和设备。比如利用拉丝原理的凝胶时间测试仪,另有国家标准GB 12007.7-89环氧树脂凝胶时间测定方法[3],即利用标准柱塞在环氧树脂固化体系中往复运动受阻达到一个值而指示凝胶时间。但是,其对柱塞的形状和浮力要求较高,测试样品量也很大,仅适用于在试验温度下凝胶时间不小于5 min的环氧树脂固化体系,并且不适用于低于室温的树脂、高粘度树脂和有填料的体系。由此可见,现有测试方法都存在测试误差、硬件缺陷和测试范围有限等问题。梅特勒托利多创新性TMA/SDTA2+的DLTMA(动态载荷TMA)模式结合独家的负力技术可以准确测定凝胶时间。在常规TMA测试中,探针上施加的是恒定力,而在DLTMA模式中,探针上施加的是周期性力。如图3右上角插图所示,探针上施加的力随时间的变化关系,力在0.05N与-0.05N之间周期性变化,这里尤为关键的一点是,测试凝胶时间必须要使用负力,即不仅需要探针往下压,还需要探针能够自动向上抬起。图3所示案例为测试导电环氧银胶的凝胶时间,样品置于40μl铝坩埚内并事先固定在TMA石英支架平台上,采用直径为1.1 mm的平探针在恒定160℃条件下施加正负力交替变换测试。在未发生凝胶固化之前,探针不会被样品粘住,负力技术可使探针自由下压和抬起,测试的位移曲线表现出较大的位移变化。当发生交联固化,所施加的负力不足以将探针从样品中抬起,位移振幅突然减小为0,曲线成为一条直线。通过分析位移突变过程中的外推起始点即可得到凝胶时间。此外,固化后的环氧银胶片,可通过常规的TMA测试获得Tg以及玻璃化转变前后的CTE,如图3下方曲线所示。图3. 上图:TMA/SDTA2+的DLTMA模式结合负力技术准确测定凝胶时间. 下图:固化导电环氧银胶片的CTE和Tg测试.2、 弯曲弹性模量在热循环过程中,弹性模量不会导致过大的应力。封装材料在不同温度下的弹性模量可通过DMA直接测得。日本工业标准JIS C6481 5.17.2里要求使用弯曲模式对厚度小于0.5mm、跨距小于4mm、宽度为10mm的封装基板进行弯曲弹性模量测试。从DMA测试技巧角度来讲,如此小尺寸的样品应首选拉伸模式测试。弯曲模式在DMA中一共有三种,即三点弯曲、单悬臂和双悬臂,从样品的刚度及夹具的刚度和尺寸考虑,三点弯曲和双悬臂并不适合此类样品的测试。因此,单悬臂成为唯一的可能性,但考虑到单悬臂夹具尺寸和跨距小于4mm的要求,市面上大部分DMA难以满足此类测试。梅特勒托利多创新性DMA1另标配了单悬臂扩展夹具,可方便夹持小尺寸样品并能实现最小跨距为1mm的测试。图4为对厚度为40μm的基板分别进行x轴和y轴方向上的单悬臂测试,在跨距3.5mm、20Hz的频率下以10K/min的升温速率从25℃加热至350℃。从tan delta的出峰情况可以判断基板的Tg在241℃左右,以及在室温下的弯曲弹性模量高达12-13GPa。图4. DMA1单悬臂扩展夹具测试封装基板的弯曲弹性模量.3、 湿气对封装材料的影响湿气腐蚀是IC封装失效的主要原因,其降低了器件的性能和可靠性。保存在干燥环境下的封装环氧胶,完全固化后在高温和高湿气环境下也会吸湿发生水解,降低封装体的机械性能,无法有效保护内部的芯片。此外,焊球和底部填充环氧胶之间的粘附强度在湿气环境中放置一段时间后也会遭受破坏。水汽的吸收导致环氧胶的膨胀,并引起湿应力,这是引线连接失效的主要因素。通过湿热试验可以对封装材料的抗湿热老化性能进行系统的评估,进而对其进行改善,提升整体性能。通常是采用湿热老化箱进行处理,然后实施各项性能的评估。因此,亟需提供一种能够提高封装材料湿热老化测试效率的方法。梅特勒托利多TMA/SDTA2+和湿度发生器的联用方案,以及DMA1和湿度发生器的联用方案可以实现双85(85℃、85%RH)和60℃、90%RH的技术参数,这也是行业内此类湿度联用很难达到的技术指标。因此,可以原位在线环测封装材料在湿热条件下的尺寸稳定性和力学性能。图5. TMA/SDTA2+-湿度联用方案测试高填充环氧的尺寸变化.图5显示了TMA-湿度联用方案在不同湿热程序下高填充环氧的尺寸变化。湿热程序分别为20℃、60%RH、约350min,23℃、50%RH、约350min,30℃、30%RH、约350min,40℃、20%RH、约350min,60℃、10%RH、约350min,80℃、5%RH、约350min。可以看出,在60%的高湿环境下高填充环氧在350min内膨胀约0.016%,后续再降低湿度并升高温度,样品主要在温度的作用下发生较大的热膨胀。图6为DMA-湿度联用方案在双85的条件下评估PCB的机械性能的稳定性,测试时间为7天。可以看出,PCB在高湿热的环境下弹性模量有近似6%的变化,这与PCB的树脂材料发生吸湿后膨胀并引起湿应力是密不可分的,并且存在导致器件失效的风险。图6. DMA1-湿度联用方案测试PCB的弹性模量.4、 化学品质量对于封装结果的影响封装过程中会使用到各类的湿电子化学品,尤其是晶圆级封装等先进封装的工艺流程,对于清洗液、蚀刻液等材料的质量管控可以类比晶圆制造过程中的要求,同时针对不同工艺段的化学品浓度等配比都有所不同,因此如何控制使用的电子化学品质量对于封装工艺的效能有着重要的意义。下表展示了部分涉及到的化学品浓度检测的滴定检测方案,常规的酸碱滴定、氧化还原滴定可以基本满足对于单一品类化学品浓度的检测需求。指标电极滴定剂样品量85%H3PO4酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g96%H2SO4酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g70%HNO3酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g36%HCl酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g49%HF特殊耐HF酸碱电极1mol/L NaOH0.3~0.4gDHF(100:1)特殊耐HF酸碱电极1mol/L NaOH20-30g29%氨水酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.9~1.2gECP(acidity)酸碱玻璃电极1mol/L NaOH≈8g29%NH4OH酸碱玻璃电极1mol/L HCl0.5~1gCTS-100清洗液酸碱玻璃电极1mol/L NaOH≈1g表1. 部分化学品检测方法列表另一方面,对于刻蚀液等品类,常常会用到混酸等多种物质混配而成的化学品,以起到综合的反应效果,如何对于此类复杂的体系浓度进行检测,成为实际生产过程中比较大的挑战。梅特勒托利多自动电位滴定仪,针对不同的混合液制订不同的检测方案,如铝刻蚀液的硝酸/磷酸/醋酸混合液,在乙醇和丙二醇混合溶剂的作用下,采用非水酸碱电极针对不同酸液pKa的不同进行检测,得到以下图谱,一次滴定即可测定三种组分的含量。图7. 一种铝刻蚀液滴定曲线结论梅特勒托利多一直致力于帮助用户提高研发效率和质量控制,我们为半导体封装整个产业链提供完整专业的产品、应用解决方案和可靠服务。梅特勒托利多在半导体封装行业积累了大量经验和数据,希望我们的解决方案给半导体封装材料性能评估的工作者带来帮助。参考文献[1] Rao R. Tummala. 微系统封装基础. 15. 密封与包封基础 page 544-545.[2] Rao R. Tummala. 微系统封装基础. 18. 封装材料与工艺基础 page 641.[3] GB12007.7-89:环氧树脂凝胶时间测定方法.(梅特勒-托利多 供稿)
  • 6G技术研究开启 通信测试仪器仪表成其中关键一环
    据韩媒11月15日报道,近日,韩国三星电子在美国进行第六代移动通信(6G)试验。三星电子计划通过试验确认是否可以用6G智能手机与基站进行中远程通信。2020年7月,三星电子曾发布6G白皮书,力争比竞争对手更快开发出被认为是新一代移动通信技术的6G技术,并抢占先机。为此,三星研究中心(Samsung Research)新设新一代通信研究中心,探索6G技术。无独有偶,11月16日,工信部发布《“十四五”信息通信行业发展规划》(以下简称《规划》),其中将开展6G基础理论及关键技术研发列为移动通信核心技术演进和产业推进工程,提出要构建6G愿景、典型应用场景和关键能力指标体系,鼓励企业深入开展6G潜在技术研究,形成一批 6G核心研究成果。在6GANA(6G Alliance of Network AI)第二次会议上,中国工程院院士邬贺铨指出,每当新一代移动通信开始商用时,更新一代移动通信的研究就开始启动,它需要十年时间经过需求提出、标准提出、技术准备、试验才能走到商用,因此现在启动6G研究正当时。0.1~1Gbps、1百万/Km2连接数密度、数十Tbps/Km2流量密度、毫秒级端到端时延、500+Km/h移动性是对5G提出的性能指标需求。有专家观点称,上述特征依然是6G需要关注的指标,但6G的需求绝不仅限于此。在5G产业高速发展的今天,测试能力始终是产品研发能力提升的关键一环。我国于2019年正式发放5G商用牌照,目前5G技术正处于逐步转向大规模应用的阶段,在此过程中,通信设备厂商、天线厂商以及模块厂商等都需要加大对测试设备的采购,以确保其生产的产品符合新一代移动通信技术的要求规范。开展6G技术研究也不例外。在6G技术研究过程中,无论是标准制定,或是在研发生产,还是在规模制造,都高度依赖通信测试仪器仪表的及时就位,特别是在标准制定落地环节,通信测试仪器仪表更是起到了决定性的作用。其中,信号发生器可以测量所需的信号;电压测量仪可以用来测量电信号的电压、电流、电平等参量;频率、时间测量仪器可以测量电信号的频率、时间间隔和相位等参量;信号分析仪器可以观测、分析和记录各种电信号的变化;电子元器件测试仪器可以测量各种电子元器件的电参数;电波特性测试仪器可以测量电波传播、干扰强度等参量;网络特性测试仪器可以测量电气网络的频率特性、阻抗特性、功率特性等。通信测试仪器仪表是通信测试产业链中重要的一环,渗透于产业链各个环节。上游主要是各类金属材料、电子元器件、集成电路、显示单元及机电零部件配件;中游主要包括各类测试仪表制造;下游为应用行业,具体包括电信运营商、终端厂商、科研院所、卫星通讯等。在一个成熟的通信产业环境中,通信测试的作用往往不会体现得很明显,作为幕后英雄默默支撑产业发展,但是,当通信产业发展升级时,通信测试将起到不可或缺的作用。2015年我国通信测试仪表市场规模为93.46亿元,2020年我国通信测试仪表市场规模增长至179.34亿元,2015年以来我国通信测试仪表规模复合增速为13.92%。在6G网络中,频谱接入的趋势是以低频段为基础,高频段按需开启,实现低频段、毫米波、太赫兹和可见光多频段共存与融合组网,在覆盖、速率、安全等方面满足不同的用户需求。随着6G技术研究的开启,借助先进的测试测量仪器、屏蔽箱和测试软件,下游厂商设计人员能够探索新的信号、场景和拓扑结构,进一步验证设备与方案的商用能力,因此通信测试变得更为重要,在这之中通信测试仪器仪表将成为其中关键一环,必不可少。未来,运营商、设备商、芯片商以及终端解决方案商都将迎来对通信测试仪器仪表的大规模需求。
  • 日本测试仪大厂Advantest兼并竞争对手Verigy
    日前,日本ATE大厂爱德迈(Advantest)决定以每股12.15美元的现金收购其美国的竞争对手惠瑞捷(Verigy),总价达7.35亿美元。   Verigy董事会审查了Advantest的建议书后,并表示它不会影响到Verigy与LTX-Credence之间未完成的兼并,这是Verigy在一份声明中的看法。Verigy董事会相信Advantest的建议可能会更有利于它的未完成的与LTX-Credence之间的兼并,但是需要进一步与Advantest讨论此事。所以未來不能保证对于Advantest的建议可能会提出补充。   近几年来发生了许多大事,如Verigy斥资约4.244亿美元兼并了其竞争对手LTX-Credence,并且合并后的公司仍叫Verigy。众所周知,Veirgy的前身是安捷伦科技(Agilent Technologies Inc)。几年前Agilent把它的ATE部分剝离出来成立了Verigy,而几年前LTX公司又兼并了它的竞争对手Credence Systems Corp,组成LTX-Crdence公司。   在测试仪ATE领域中,Agilent的通用测试测量仪器、ATE、半导体制程检测设备的销售总额超过30亿美元,不包括生物化学分析仪器的销售额,是业界最强势的公司。Advantest是同时销售通用仪器和ATE的公司,而且成长很快,近年来后来居上,攀升至第二位,遥遥领先其它对手。Teradyne是专营ATE设备的公司,曾多年在ATE业界领先,近五年来被Advantest赶上并超越。Verigy是在2006年从Agilent拆分出来的公司,原来是Agilent的半导体制造检测设备部。LTX-Credence的主要产品是ATE设备。   现在出于竞争的需要,Advantest又兼并了Verigy,用来对抗它的老对手Teradyne。因为Advantest强在存储器测试,而在逻辑电路测试仪方面弱,而另一方面Teradyne在两个方面都很强。   考虑到Advantest是主动出击兼并Verigy,因此相信Advantest是把兼并作为其未來发展策略的一部分。Barclays的分析师CJMuse认为,此次兼并可能会增加与LTX-Credence兼并的风险。Advantest的最后一搏是为了可以从Verigy或者LTX-Credence中获得数字及模拟的核心技术,不过Muse认为一旦Verigy及LTX-Credence的兼并完成,要考虑未来的反不正当竞争法问题。考虑到Advantest在SoC测试方面大大落后于Teradye、Verigy及LTX-Credence,所以此次主动兼并Verigy具策略意义,除此是外,由于日元强烈升值,无论对于Verigy及LTX-Credence都是有利的。   未来对于LTX-Credenc会发生什么?从Verigy的观点看,LTX-Credenc的组合对于Verigy十分有利。因为Verigy缺乏在低端的数字与模拟测试仪。而从Advantest的观点看,现在把它们都综合在一起似乎十分有利,但是从反抗托拉斯法看,可能会阻碍三家公司的整合。因而LTX-Credence兼并完成可能会成为更大的风险。   LTX-Credence认为,它相信Advantest兼并Verigy的任何建议可能应该让重要的客户进行有关的讨论,加上产品重迭可能导致增加风险,或者在几个国家内受到阻碍的风险。从愿望看,应当加速Verigy与LTX-Credence之间的兼并,而不应是Advantest与Verigy之间的兼并。LTX-Credence在它自己的一份声明中指出,认为Verigy与LTX-Credence合并对于公司、持股者、客户、包括员工是最有利的。   背景介绍:   在所有的电子元器件(Device)的制造工艺里面,存在着去伪存真的需要,这种需要实际上是一个试验的过程。为了实现这种过程,就需要各种试验设备,这类设备就是所谓的ATE(Automatic Test Equipment)。
  • 英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商
    英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商Hitech Instruments公司成立于1981年,是集气体分析仪设计、生产和经销为一体的专业厂家。成立以来,一直是各种工业领域用气体分析仪的主要供货商之一。独特的创新设计理念为HITECH在不同的行业应用中赢得了优良的口碑。主要产品:SADP露点仪|在线露点仪| 肖氏露点传感器|肖氏露点仪|顶空分析仪|药品残氧仪|压缩空气露点仪|Mocon透氧仪|膜康透湿仪|PBI顶空分析仪|露点仪品牌|露点仪价格|露点仪批发|Hitech氧气分析仪|Hitech热导气体分析仪|Hitech氢气分析仪|露点仪厂家HITECH标准的产品有分析如氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳及氩气等所有常见气体的气体分析仪表;英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商此外,HITECH还为一些特殊应用提供气体分析仪,如氯中氢、氨分解、六氟化硫、发电机吹扫气气氛、封装气氛(如MAP)和燃烧过程监测(如预混空燃比监测)应用等。K850便携式氢气纯度仪使用一个不消耗的热导传感器**检测氢气纯度。K850便携式氢气纯度仪典型用于制氢工艺、气体纯度检测、食品加工、制冷系统、发电厂、酿造厂、冶金气氛控制等。主要产品:SADP露点仪|在线露点仪| 肖氏露点传感器|肖氏露点仪|顶空分析仪|药品残氧仪|压缩空气露点仪|Mocon透氧仪|膜康透湿仪|PBI顶空分析仪|露点仪品牌|露点仪价格|露点仪批发|Hitech氧气分析仪|Hitech热导气体分析仪|Hitech氢气分析仪|露点仪厂家HITECH氧分析仪产品范围:英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商HITECH氧分析仪英国HITECH气体分析仪、HITECH氧分析仪、HITECH、HITECH便携式氢气纯度仪、HITECH氧传感器 主要型号:英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商主要产品:SADP露点仪|在线露点仪| 肖氏露点传感器|肖氏露点仪|顶空分析仪|药品残氧仪|压缩空气露点仪|Mocon透氧仪|膜康透湿仪|PBI顶空分析仪|露点仪品牌|露点仪价格|露点仪批发|Hitech氧气分析仪|Hitech热导气体分析仪|Hitech氢气分析仪|露点仪厂家K1550、K1550R、K1550Fx、K1550C、K1550C-Fx、ATEX-K1550Fx、G1010、G1010R、G1010X、G1010TxX、G1010Tx、G210、G610、、G810、Z110、Z1400、Z4010、Z230、Z1030、Z130、Z1110、Z530、Z1920C、K850、K6050、K850AP、K6050AP、K1650、K522、KG1550、KG850、KG6050、KK650、IR600、IR250、GIR5500、GIR5000、MAPtest800、MAPtest3050、MAPtest4050主要产品:SADP露点仪|在线露点仪| 肖氏露点传感器|肖氏露点仪|顶空分析仪|药品残氧仪|压缩空气露点仪|Mocon透氧仪|膜康透湿仪|PBI顶空分析仪|露点仪品牌|露点仪价格|露点仪批发|Hitech氧气分析仪|Hitech热导气体分析仪|Hitech氢气分析仪|露点仪厂家更多英肖仪器上海成为英国哈奇Hitech氧气分析仪热导氢气测试仪全新代理商信息请致电英肖仪器上海021-66015906
  • 我国自主研制成功电子变压器测试仪,有望打破国外垄断
    记者21日从常州大学获悉,该校科研团队成功研制出由软件算法、硬件驱动、智能治具构成的电子变压器测试仪,实现测试频率2MHz到5MHz的技术突破,填补了国内高频段电子变压器测试领域空白。常州大学华罗庚学院机器人产业学院莫琦副教授介绍,这是国内唯一可测试20赫兹到5兆赫兹宽频条件下电子变压器参数的测试仪,可在千兆网卡、变压设备、微型电机等应用场景进行使用。目前,已申请发明专利3项,样机通过中国机械工业联合会科技成果鉴定,总体技术达到国际先进水平。“我国电子行业发展迅猛,预计到2023年,仅电子元器件市场规模将达2.1万亿元。而电子变压器作为电子行业基本的元器件之一,其性能参数直接影响电子产品的性能、安全性等指标,电子变压器测试成为电子产业链中不可或缺的环节,广泛的应用于消费电子、国防军工、医疗器械等领域中。但多年来,高精度测试仪市场被国外垄断。因此,2年前,我们团队在导师指导下,就开始自主研发高频、高效化的电子变压器参数测试仪。”常州大学华罗庚学院薛子盛说。薛子盛告诉记者,2年来,由多学科师生组成的科研团队,针对20Hz~5MHz测试信号源、宽频条件下自动平衡电桥、矩阵式治具智能扫描、自动平衡电桥频率拓展等关键核心技术进行攻关。如,20Hz~5MHz测试信号源技术,系统采用基于模拟乘法器可控增益放大电路,将信号源的电平调节分段实现,并采用放大-衰减的方法降低噪声,为电桥的平衡奠定了基础;宽频条件下自动平衡电桥技术,采用新型矢量合成技术产生高精度误差信号源,保证电桥的稳定平衡。记者了解到,该测试仪能够在20Hz-5MHz宽频带范围内,实现宽频条件下电子变压器性能参数的高精度自动测试,样机在四川长虹器件科技有限公司、常州瑞博电气有限公司试用报告显示:最快可达到13ms的测量速度,且能保证测试的稳定性,同—产品的重复测试值一致性好,大大提高了批量测试效率,而且在高速测试的同时,能够保证测试的稳定性,有效提高了生产效率。“目前,我们正在加快该技术成果的产业化,今后形成量产后,将有望打破国外垄断,有效解决我国相关产业实际测试情景人工误差大、测试耗时长等问题。”莫琦说。
  • TTE系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪研制
    table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr td width=" 83" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 538" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" text-align: center line-height: 1.75em " strong TTE /strong strong 系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪 /strong /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 538" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 北京工业大学新型半导体器件可靠性物理实验室 /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 167" p style=" line-height: 1.75em " 冯士维 /p /td td width=" 161" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 187" p style=" line-height: 1.75em " shwfeng@bjut.edu.cn /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 535" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " □正在研发& nbsp & nbsp □已有样机& nbsp & nbsp □通过小试& nbsp & nbsp □通过中试& nbsp √可以量产 /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 535" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " □技术转让 & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp √技术入股 & nbsp & nbsp & nbsp √合作开发& nbsp & nbsp √其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " align=" center" valign=" top" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介:& nbsp /strong /p p style=" text-align:center" strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/017b0e04-691a-4c5a-826e-5879aa1d7a7a.jpg" title=" 1.jpg.png" / /strong /p p style=" line-height: 1.75em " TTE-400 LED灯具模组热阻测试仪 & nbsp br/ /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201607/insimg/1a6e4129-15a9-479d-84c9-cb11df28231c.jpg" title=" 54c453eb-3470-4a19-9f93-e8a1b5170517.jpg" width=" 400" height=" 203" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 203px " / /p p & nbsp TTE-500 多通道瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/06a37914-c0ba-48cf-9bb6-d25fdea82661.jpg" title=" 3.png" width=" 400" height=" 146" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 146px " / /p p & nbsp & nbsp TTE-LD100 激光器用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/887237ea-942e-46c5-8591-1dea99e6c712.jpg" title=" 4.png" width=" 400" height=" 143" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 143px " / /p p TTE-M100 功率器件用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/aded4b1e-7f39-41c2-9e79-8177484f76d7.jpg" title=" 5.png" width=" 400" height=" 185" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 185px " / /p p & nbsp TTE-H100 HEMT用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/d45a2e5c-776e-4e71-9412-67d87c17f875.jpg" title=" 6.png" / /p p TTE-S200 LED热特性快速筛选仪 /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 0em " & nbsp & nbsp TTE系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪是用于半导体器件(LED、MOSFET、HEMT、IC、激光器、散热器、热管等)的先进热特性分析仪,依据国际JEDEC51的瞬态热测试方法,能够实时采集器件瞬态温度响应曲线(包括升温曲线与降温曲线),采样间隔高达1微秒,结温分辨率高达0.01℃。利用结构函数算法能方便快捷地测得器件热传导路径上每层结构的热学性能,构建等效热学模型,是器件封装工艺、可靠性研究和测试的强大支持工具,具有精确、无损伤、测试便捷、测试成本低等优点。该成果已在公司和科研院所等20多家单位应用,并可定制化生产。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 本产品已投入市场应用五年时间,产品型号在不断丰富以适应庞大的市场需求,技术指标国内领先地位,可替代国外同类产品,拥有独立的自主知识产权。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 应用范围:功率半导体器件(LED、MOSFET、HEMT、IC、激光器、散热系统、热管等)结温热阻无损测量和流水线快速筛选。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 应用情况:国内已有20多家客户的生产线或实验室使用本产品,包括军工单位、芯片厂商、封装厂商、高等院校、高科技制造企业。成果适用于开展半导体晶圆及芯片设计、生产的高校、科研院所及企业。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 预计国内市场年需求量在500台,市场规模约5亿元。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况: /strong br/ & nbsp & nbsp 拥有核心技术,国家发明专利24项,获中国发明博览会金奖1项。 br/ & nbsp & nbsp (1)专利名称:一种快速测量半导体器件电学参数温度变化系数的方法和装置(申请号:201410266126.3); br/ & nbsp & nbsp (2)专利名称:一种LED灯具热阻构成测试装置和方法(申请号:201310000861.5); br/ & nbsp & nbsp (3)专利名称:功率半导体LED热阻快速批量筛选装置(申请号:201120249012.X)。 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • 绝缘电阻测试仪测量常见的有哪些问题?
    绝缘电阻测试仪测量常见的有哪些问题?1 为什么在测量同一物体时用不同的电阻量程有不同的读数? 这是因为测量电阻时为防止过电压损坏仪器,如果出现过量程时仪器内保护电路开始工作,将测试电压降下来以保护机内放大器。在不同的电压下测量同一物体会有不同的结果。而且当测量电阻时若读数小于199,既只为三位数且di一位数为1 时,其准确度要下降。所以在测量电阻时当di一次读数从1 变为某一读数时,不应再往更高的量程扭开关以防对仪器造成过大的电流冲击。在实际使用时,即读数位数多的比读数位数少的准确度高。2为什么测量完毕时一定要将量程开关再拨到104档后才能关电源? 这是因为在测量时被测物体及仪器输入端都有一定的电容,这个电容在测量时已被充电到测量电时的电压值,如果仪器不拨到104挡后关电源这个充电后的电容器会对仪器内的放大器放电而造成仪器损坏。当被测量物体电容越大,测试电压越高时,电容器所储藏的电能越大,更容易损坏仪器,特别是在电阻的高量程或电流的低量程时因仪器非常灵敏,仪器过载而损坏的可能性更大。所以一定要将量程开关再拨到104挡后才能关电源。3为什么测量时仪器的读数总是不稳? 一般的材料其导电性不是严格像标准电阻样在一定的电压下有很稳定的电流,有很多材料特别是防静电材料其导电性不符合欧姆定律,所以在测量时其读数不稳。 这不是仪器的问题,而是被测量物体的性能决定的。有的标准规定以测量1分钟时间的读数为准。通常在测量高电阻或微电流时测量准确度因重复性不好,对测量读数只要求2位或3位。另外在测量大电阻时如果屏蔽不好也会因外界的电磁信号对仪器测量结果造成读数不稳。4为什么测量一些物体的电流时用不同的量程也会出现测出结果相差较大? 这是因为一般物体输出的电流不是恒定流,而仪器有一定内阻,若在仪器上所选量程的内阻过大以至于在仪器上的电压降影响被测物体的输出电流时会造成测量误差。一般电流越小的量程内阻越高,所以在测量电流时应选用电流大的量程。在实际使用时即只要电流表有读数时,读数位数少的小的比读数位数多的准确度高。 5 为什么测量完毕要将电压量程开关再拨到10V档后关闭电源? 这是因为机内的电容器充有很高的电压(zui高电压达1200V以上),这些电容器的所带的电能保持较长的时间,如果将电压量程开关再拨到10V档后关闭电源,则会将机内的高压电容器很快放电,不会在测量的高压端留有很危险的电压造成电击。如果仅拨电源线而不是将电压调至10V档,虽然断了电源,但机内高压电容器还有会因长时间保持很高的电压,将会对人员或其它物体造成电击或损坏。在仪器有问题时也不要随便打开机箱因机内高压造成电击,要将仪器找专业技术人员或寄回厂家修理。6为什么在测量电阻过程中不要改变对被测物的测试电压? 在测量电阻过程中如果改变对被测物的测试电压,无论电压变高或变低时都将会产生大脉冲电流,这个大的电流很有可能使仪器过量程甚至更损坏仪器。另一方面如果电压突然变化也会通过被测量物体的(分布)电容放电或反向放电对测量仪器造成冲击而损坏仪器。有的物体的耐压较低,当您改变测量电压时有右能击穿而产生大电流损坏仪器。如果要改变测量电压,在确保被测量物体不会因电压过高击穿时,要先将量程开关拨到104档后关闭电源,再从仪器后面板调整到所要求的电压。有的材料是非线性的,即电压与电流是不符合欧姆定律,有改变电压时由于电流不是线性变化,所以测量的电阻也会变化。
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