安森美确保SiC产品质量与可靠性的全面方法

作为碳化硅（SiC）制造商之一，安森美致力于确保其SiC产品能够满足下一代应用的性能要求。为此，公司实施了一系列广泛的质量和可靠性项目，这些项目针对SiC结构量身定制，以确保产品的长期稳定性和可靠性。

了解SiC的局限性

要确保SiC产品在高性能应用中的可靠性，必须认识到SiC材料的局限性，并确定其可靠的工作条件。通过深入分析失效模式和机制，可以识别潜在的弱点并采取纠正措施。这对于涉及长生命周期系统的高性能SiC应用尤为重要。

项目基础与合作

安森美的质量项目包括一个多元化的团队，涵盖前端制造、研发、应用测试和失效分析等多个领域。此外，公司还与世界各地的大学和专业研究中心合作，进一步加强了项目的深度和广度。

晶圆质量认证

晶圆质量认证是确保SiC可靠性的关键步骤。该过程关注晶圆制造过程，旨在确保所有加工的晶圆都具有稳定的内在高可靠性水平。安森美开发了一系列深入的方法，包括视觉和电子筛选工具，以消除有缺陷的晶粒。

衬底扫描：使用坐标跟踪和自动分类技术来识别和跟踪缺陷。

多次检验扫描：在整个生产过程中，在关键步骤中识别潜在缺陷。

电气筛选：在晶圆验收测试、老化测试和晶圆级晶粒分类等阶段实施，以及动态部件平均值测试，以消除电气异常值。

自动化出厂检查：所有晶圆都要接受彻底的视觉缺陷识别。

广泛测试

无论是在SiC产品的开发过程中还是在持续生产过程中，安森美都会进行一系列测试，以确保整个生产过程（从晶圆制造到产品封装和应用测试）的质量和可靠性。

击穿电荷(QBD)测试

安森美使用QBD测试来评估栅极氧化物质量。该方法在室温下对正向偏置栅极施加5 mA/cm²的电流，这种破坏性测试比线性电压QBD测试更精确和灵敏，能够检测到内在分布中的细微差异。

性能提升：在相同标称厚度下，安森美平面SiC的内在性能比Si提高了50倍。

生产监控：每批产品的栅极氧化物质量通过将SiC MOSFET产品晶粒的采样QBD与大面积（2.7 mm x 2.7 mm）NMOS电容器进行对比来评估，并设定了严格的标准以剔除任何异常值。

TDDB测试

为了确保SiC产品的寿命，安森美进行了广泛的TDDB应力测试。这些测试远远超出了常规工作条件。例如，在175°C的温度下，器件经受了一系列栅极电压和与电子俘获相关的氧化物电场的影响。即使采用保守的模型，在栅极电压为21V的情况下，预测的失效时间为20年，远高于规定的工作电压（18V）。

跨职能方法体系

除了QBD和TDDB测试外，安森美还在公司内部及与独立学术研究人员合作，进行一系列广泛的实验。这些测试包括双极性老化、动态应力测试和BTI老化测试等，构成了一种全面的跨职能方法体系，旨在对从晶圆到最终应用产品的全过程进行全面测试。

先进的应用实验室

2023年11月，安森美在斯洛伐克Piestany开设了先进的电动汽车系统应用实验室，进一步扩大了其应用测试范围。该实验室配备了各种专有测试设备和来自AVL等业界知名制造商的解决方案，旨在支持电动汽车和可再生能源逆变器下一代系统解决方案的开发。

结语

通过这些全面的质量和可靠性项目，安森美确保其SiC产品能够满足下一代应用的需求。无论是提高效率、加快开关速度、支持更高电压还是增强可靠性，安森美的产品都能更精确地符合客户的系统要求。随着技术的不断进步，安森美将继续推动SiC技术的发展，为客户提供更高效、可靠的解决方案。如需采购安森美芯片、申请样片测试、产品规格书等需求，请加客服微信：13310830171。