作為碳化硅（SiC）制造商之一，安森美致力于確保其SiC產(chǎn)品能夠滿足下一代應(yīng)用的性能要求。為此，公司實(shí)施了一系列廣泛的質(zhì)量和可靠性項(xiàng)目，這些項(xiàng)目針對(duì)SiC結(jié)構(gòu)量身定制，以確保產(chǎn)品的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性。

了解SiC的局限性

要確保SiC產(chǎn)品在高性能應(yīng)用中的可靠性，必須認(rèn)識(shí)到SiC材料的局限性，并確定其可靠的工作條件。通過深入分析失效模式和機(jī)制，可以識(shí)別潛在的弱點(diǎn)并采取糾正措施。這對(duì)于涉及長(zhǎng)生命周期系統(tǒng)的高性能SiC應(yīng)用尤為重要。

項(xiàng)目基礎(chǔ)與合作

安森美的質(zhì)量項(xiàng)目包括一個(gè)多元化的團(tuán)隊(duì)，涵蓋前端制造、研發(fā)、應(yīng)用測(cè)試和失效分析等多個(gè)領(lǐng)域。此外，公司還與世界各地的大學(xué)和專業(yè)研究中心合作，進(jìn)一步加強(qiáng)了項(xiàng)目的深度和廣度。

晶圓質(zhì)量認(rèn)證

晶圓質(zhì)量認(rèn)證是確保SiC可靠性的關(guān)鍵步驟。該過程關(guān)注晶圓制造過程，旨在確保所有加工的晶圓都具有穩(wěn)定的內(nèi)在高可靠性水平。安森美開發(fā)了一系列深入的方法，包括視覺和電子篩選工具，以消除有缺陷的晶粒。

襯底掃描：使用坐標(biāo)跟蹤和自動(dòng)分類技術(shù)來識(shí)別和跟蹤缺陷。

多次檢驗(yàn)掃描：在整個(gè)生產(chǎn)過程中，在關(guān)鍵步驟中識(shí)別潛在缺陷。

電氣篩選：在晶圓驗(yàn)收測(cè)試、老化測(cè)試和晶圓級(jí)晶粒分類等階段實(shí)施，以及動(dòng)態(tài)部件平均值測(cè)試，以消除電氣異常值。

自動(dòng)化出廠檢查：所有晶圓都要接受徹底的視覺缺陷識(shí)別。

廣泛測(cè)試

無(wú)論是在SiC產(chǎn)品的開發(fā)過程中還是在持續(xù)生產(chǎn)過程中，安森美都會(huì)進(jìn)行一系列測(cè)試，以確保整個(gè)生產(chǎn)過程（從晶圓制造到產(chǎn)品封裝和應(yīng)用測(cè)試）的質(zhì)量和可靠性。

擊穿電荷(QBD)測(cè)試

安森美使用QBD測(cè)試來評(píng)估柵極氧化物質(zhì)量。該方法在室溫下對(duì)正向偏置柵極施加5 mA/cm2的電流，這種破壞性測(cè)試比線性電壓QBD測(cè)試更精確和靈敏，能夠檢測(cè)到內(nèi)在分布中的細(xì)微差異。

性能提升：在相同標(biāo)稱厚度下，安森美平面SiC的內(nèi)在性能比Si提高了50倍。

生產(chǎn)監(jiān)控：每批產(chǎn)品的柵極氧化物質(zhì)量通過將SiC MOSFET產(chǎn)品晶粒的采樣QBD與大面積（2.7 mm x 2.7 mm）NMOS電容器進(jìn)行對(duì)比來評(píng)估，并設(shè)定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)以剔除任何異常值。

TDDB測(cè)試

為了確保SiC產(chǎn)品的壽命，安森美進(jìn)行了廣泛的TDDB應(yīng)力測(cè)試。這些測(cè)試遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了常規(guī)工作條件。例如，在175°C的溫度下，器件經(jīng)受了一系列柵極電壓和與電子俘獲相關(guān)的氧化物電場(chǎng)的影響。即使采用保守的模型，在柵極電壓為21V的情況下，預(yù)測(cè)的失效時(shí)間為20年，遠(yuǎn)高于規(guī)定的工作電壓（18V）。

跨職能方法體系

除了QBD和TDDB測(cè)試外，安森美還在公司內(nèi)部及與獨(dú)立學(xué)術(shù)研究人員合作，進(jìn)行一系列廣泛的實(shí)驗(yàn)。這些測(cè)試包括雙極性老化、動(dòng)態(tài)應(yīng)力測(cè)試和BTI老化測(cè)試等，構(gòu)成了一種全面的跨職能方法體系，旨在對(duì)從晶圓到最終應(yīng)用產(chǎn)品的全過程進(jìn)行全面測(cè)試。

先進(jìn)的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室

2023年11月，安森美在斯洛伐克Piestany開設(shè)了先進(jìn)的電動(dòng)汽車系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)一步擴(kuò)大了其應(yīng)用測(cè)試范圍。該實(shí)驗(yàn)室配備了各種專有測(cè)試設(shè)備和來自AVL等業(yè)界知名制造商的解決方案，旨在支持電動(dòng)汽車和可再生能源逆變器下一代系統(tǒng)解決方案的開發(fā)。

結(jié)語(yǔ)

通過這些全面的質(zhì)量和可靠性項(xiàng)目，安森美確保其SiC產(chǎn)品能夠滿足下一代應(yīng)用的需求。無(wú)論是提高效率、加快開關(guān)速度、支持更高電壓還是增強(qiáng)可靠性，安森美的產(chǎn)品都能更精確地符合客戶的系統(tǒng)要求。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，安森美將繼續(xù)推動(dòng)SiC技術(shù)的發(fā)展，為客戶提供更高效、可靠的解決方案。如需采購(gòu)安森美芯片、申請(qǐng)樣片測(cè)試、產(chǎn)品規(guī)格書等需求，請(qǐng)加客服微信：13310830171。