半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試需結(jié)合器件類型及應(yīng)用場(chǎng)景選擇相應(yīng)方法，核心測(cè)試技術(shù)及流程如下：

?一、基礎(chǔ)電學(xué)參數(shù)測(cè)試?

?電流-電壓（IV）測(cè)試?

?設(shè)備?：源測(cè)量單元（SMU）或?qū)Ｓ肐V測(cè)試儀，支持fA級(jí)電流和kV級(jí)電壓精度。

?關(guān)鍵參數(shù)?：

?靜態(tài)特性?：閾值電壓（Vth）、導(dǎo)通電阻（Ron）、擊穿電壓（BV）、漏電流（Leakage）。

?測(cè)試步驟?：

施加階梯電壓掃描，同步記錄電流響應(yīng)；

通過V-I曲線提取參數(shù)（如Ron = ΔV/ΔI）。

?應(yīng)用范圍?：二極管、MOSFET、IGBT等分立器件及集成電路。

?電容-電壓（CV）測(cè)試?

?設(shè)備?：電容測(cè)量單元（CMU），配備四端對(duì)（4TP）屏蔽電纜減少寄生效應(yīng)。

?關(guān)鍵參數(shù)?：

輸入電容（Ciss）、輸出電容（Coss）、柵極電荷（Qg）。

?測(cè)試步驟?：

施加交流偏壓信號(hào)，測(cè)量電容隨電壓變化曲線；

通過C-V曲線分析摻雜濃度或界面特性。

?二、動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試?

?開關(guān)特性測(cè)試?

?設(shè)備?：高速示波器+電流探頭，需校準(zhǔn)通道延遲（小于1ns）。

?關(guān)鍵參數(shù)?：

開啟損耗（Eon）、關(guān)斷損耗（Eoff）、瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間。

?測(cè)試規(guī)范?：

?Eon計(jì)算區(qū)間?：電流上升至10%到電壓下降至10%；

?Eoff計(jì)算區(qū)間?：電壓上升至10%到電流下降至10%。

?脈沖式IV測(cè)試?

?作用?：避免器件自熱效應(yīng)，精準(zhǔn)測(cè)量動(dòng)態(tài)電阻。

?設(shè)備?：脈沖發(fā)生器+高速數(shù)字化儀，脈寬低至微秒級(jí)。

?三、材料特性測(cè)試?

?霍爾效應(yīng)測(cè)試?

?參數(shù)?：載流子濃度、遷移率（μ）、電阻率（ρ）。

?方法?：范德堡法，結(jié)合磁場(chǎng)與電流掃描。

?低頻噪聲測(cè)試?

?設(shè)備?：具備1/f噪聲分析功能的參數(shù)分析儀。

?應(yīng)用?：評(píng)估器件界面缺陷及可靠性。

?四、可靠性測(cè)試?

?五、特殊器件測(cè)試方案?

?功率器件（IGBT/SiC/GaN）?：

需支持3kV高壓、千安級(jí)脈沖電流；

測(cè)試項(xiàng)目包括雪崩能量（Ear）、電流崩塌效應(yīng)。

?納米材料/二維材料?：

采用非接觸式拉曼光譜法測(cè)試載流子濃度（誤差<1%）。

TH521系列半導(dǎo)體參數(shù)分析儀是一款用于電路設(shè)計(jì)的綜合解方案，可幫助電力電子電路設(shè)計(jì)人員選擇適合自身應(yīng)用的功率件，讓其電力電子產(chǎn)品發(fā)揮最大價(jià)值。它可以評(píng)測(cè)器件在不同工條件下的所有相關(guān)參數(shù)，包括IV參數(shù)(擊穿電壓和導(dǎo)通電阻)、三端FET電容、柵極電荷和功率損耗。用于電路設(shè)計(jì)的TH521系列導(dǎo)體參數(shù)分析儀具有完整的曲線追蹤儀功能以及其他功能。

審核編輯 黃宇