携手易发强化产品服务 Pentamaster克服SiC检测可靠性挑战
- 尤嘉禾／台北
-
可在高温和高压环境下运作的SiC，在工业自动化、汽车等领域深具发展潜力，不过SiC仍需克服测试过程中高温、可靠性、稳定性等挑战，在台湾电子设备协会举办的「化合物半导体国际论坛」中，马来西亚自动化设备制造商Pentamaster（槟杰科达）营运长尤进德就深入剖析目前SiC的制程测试痛点与该公司的解决方案。
Pentamaster深耕晶圆检测技术多年，其产品侧重后段封装，近期与专注前端制程设备的易发精机携手合作，除了藉由Pentamaster的晶圆级老化测试机满足SiC客户的全制程测试需求外，双方的客户服务资源也可互补，提供台湾、马来西亚两地客户在地化服务。
针对SiC测试过程面临的挑战，尤进德指出目前有五大挑战，首先是高温环境测试，测试设备需在高达 200°C的极端温度下稳定运作，以精准模拟SiC元件的实际使用情形。其次是长时间老化测试，SiC需经过长时间高温高压测试，方能及早发现并排除初期失效问题。第三是闸极稳定性监控，在高压高温环境下，闸极氧化层容易劣化，导致闸极电压漂移，因此测试过程中需密切监控闸极的稳定性。第四是精确漏电流测量，漏电流和绝缘破损在高压应用中经常发生，测试设备必须精确测量极低漏电流，确保SiC的安全与效能。最后是 全面老化解决方案，由于SiC元件常处于高压高功率环境测试方案需涵盖从单芯片到多芯片系统的全面性老化测试，以模拟及验证元件在极端条件下的性能表现。
为协助客户因应上述挑战，Pentamaster推出Trooper解决方案，此系列设备统完全自动化，无需人工介入，可大幅提升测试效率与一致性。Trooper解决方案系列包括三种型号产品，BI-1单芯片夹持系统是专为实验室研发和低量生产设计，适用于初期产品开发和小批量测试。BI-2双芯片夹持系统适合较大批量生产，提供更高测试通量且不损及测试精确性。BI-4 & BI-6型号四芯片和六芯片夹持系统是专为高产量生产需求设计，可处理大量芯片，明显提高生产效率。
尤进德营运长表示，Pentamaster的Trooper解决方案均可承受高达200°C的操作温度，并配备独特的2合1探针卡，且无须更换探针卡就可进行多种测试。在老化过程前后，系统还会进行Vth测量，评估芯片在极端条件下的稳定性和可靠性。此外，系统的实时监控漏电流（IDSS）和闸极源漏电流（IGSS）功能，则可及时察觉任何潜在异常，有效预防产品故障。
Trooper解决方案还可精确测量低至少于5nA的漏电流，保障测试结果的高度精确性。每一晶圆的个别晶粒都配备有独立的老化电路保护，确保测试过程的晶粒安全性，防止不良晶粒对整体系统造成影响。
尤进德营运长最后提到，随着SiC技术的快速发展，市场对其可靠性的要求也愈来愈高。Pentamaster的Trooper系列解决方案，可强化SiC可靠性缺陷的检出和优化能力，协助客户提升产品竞争力。
