前言

        22年，境內半導體芯片材料材料設備企業終了接連高增漲，走進變動生長期。與此演變成可比性，在新能源電動車研發機動車、光伏系統、存儲等需要推動下，第一代半導體芯片材料材料設備企業要保持高速收費站發展趨勢，境內化供應商鏈機制將要演變成，激烈者空間布局全面制訂，企業跨進迅速的長大期。而境內第一代半導體芯片材料材料設備企業在企業早期生產量投放和產線建沒，國內生產車第一代半導體芯片材料材料設備品牌先后研發成功失敗并在安全驗證，技術性穩步推進的不斷提升，生產量頻頻盡情釋放，國內生產車氫氟酸處理硅(SiC）元器件及摸塊開始“上機”，模樣機制開始加強，自主性可調性能頻頻增強，產品激烈者有實力逐步的不斷提升。

1、產能釋放，第三代半導體產業即將進入”戰國時代”

       《2022一代半導技術芯片流通業成長 行業報告》顯現，2020年東北地區一代半導技術芯片功效電子設備無線和徽波頻射3個業務領域實現目標總年產值141.7萬億，較202半年發展11.7%，產能利用率總是盡情釋放。至少，SiC產能利用率發展翻一番，GaN產能利用率發展超30%，轉入投入擴產策劃較202半年同期相比發展36.7%。互相，如今電動式氣車領域更快發展，太陽能光伏、儲蓄能量需求分析拉高，2020年東北地區一代半導技術芯片功效電子設備無線和徽波頻射領域總建設規模符合194.2萬億，較202半年發展34.5%。至少，功效半導技術芯片領域高達105.5萬億，徽波頻射領域約88.6萬億。

        估計，2023-5年將是第3代半導體高技術與時共進的5年，餐飲市場將城市建設發展一名“高技術高速 提高、產業發展高速 上升、八字格局大大轉變”的“西漢世代”。

2、SiC、GaN功率器件成為支撐電子信息技術發展的生力軍

        作為新一代半導體材料，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）具有傳統Si材料無可比擬的優勢，其禁帶寬度是Si的3倍左右，擊穿場強約為Si的10倍，功率高、載流子遷移率高、飽和電子速度快、耐高溫高壓、高能效、低損耗等優異特性，滿足高電壓、高頻率場景。

        從新能源汽車到光伏儲能，從軌道交通到移動電源，從數據中心到通訊基站，基于第三代寬禁帶半導體材料的功率器件發揮著關鍵作用。功率半導體器件是電力電子技術發展的重要組成部分，是電力電子裝置實現電能轉換、電源管理的核心器件，主要功能有變頻、變壓、整流、功率轉換和管理等，兼具節能功效。尤其是在目前技術競爭和節能環保的大環境下，第三代半導體已經成為全球大國博弈的焦點。

        然而，第二代寬禁帶半導體設備芯片原料的分析也深入推進著LED照明燈具燈具服務業的快速提升，從Mini-LED到Micro-LED，不間斷導致半導體設備芯片照明燈具燈具服務業，還有就是在大工作效率二氧化碳激光器、紫外光除菌/偵測這個領域發揮出注重要的效用。

3、SiC、GaN布局提速，功率器件靜態參數測試如何破局？

        當下，輸出光電集成電路芯片行業行業電子元器材貿易市場體顯出集成型化和摸塊化、高特點和高穩定性、多電平技術、輕型電子元器材的結構和技術、智力化和可構建等壯大浪潮和壯大走向。輸出光電集成電路芯片行業行業電子元器材是 應用軟件于嚴于的環境下的高輸出體積密度電子元器材，對電子元器材穩定性讓至于很多光電集成電路芯片行業行業電子元器材的前頭。因，對電子元器材精細的特點考試讓、合適運用場景中的穩定性考試前提以其準確性的失靈了解策略將有效率的上升輸出光電集成電路芯片行業行業電子元器材設備的特點及穩定性癥狀。

        不同材料、不同技術的功率器件的性能差異很大。市面上傳統的測量技術或者儀器儀表一般可以覆蓋器件特性的測試需求。但是寬禁帶半導體器件碳化硅（SiC）或氮化鎵（GaN）的技術卻極大擴展了高壓、高速的分布區間，如何精確表征功率器件高流/高壓下的I-V曲線或其它靜態特性，這就對器件的測試工具提出更為嚴苛的挑戰。

4、基于國產化數字源表的SiC/GaN功率半導體器件靜態參數測試解決方案

        靜態參數主要是指本身固有的，與其工作條件無關的相關參數。靜態參數測試又叫穩態或者DC（直流）狀態測試，施加激勵(電壓/電流)到穩定狀態后再進行的測試。主要包括：柵極開啟電壓、柵極擊穿電壓、源極漏級間耐壓、源極漏級間漏電流、寄生電容(輸入電容、轉移電容、輸出電容)，以及以上參數的相關特性曲線的測試。

        圍繞第三代寬禁帶半導體靜態參數測試中的常見問題，如掃描模式對SiC MOSFET 閾值電壓漂移的影響、溫度及脈寬對SiC MOSFET 導通電阻的影響、等效電阻及等效電感對SiC MOSFET導通壓降測試的影響、線路等效電容對SiC MOSFET測試的影響等多個維度，針對測試中存在的測不準、測不全、可靠性以及效率低的問題，普賽斯儀表提供一種基于國產化高精度數字源表(SMU)的測試方案，具備更優的測試能力、更準確的測量結果、更高的可靠性與更全面的測試能力。具有高電壓和大電流特性、μΩ級導通電阻精確測量、nA級電流測量能力等特點。支持高壓模式下測量功率器件結電容，如輸入電容、輸出電容、反向傳輸電容等。

①P300高精度脈沖源表

- 脈沖直流，簡單易用

- 范圍內廣，高至300V低至1pA- 最低脈寬長寬比200μs- 更準確性為0.1%

②E系列高電壓源測單元

- ms級上升沿和下降沿

- 單臺明顯3500V直流電壓輸出的(可優化10kV)- 測定功率低至1nA- 精準度為0.1%

③HCPL 100高電流脈沖電源

- 打印輸出電流量達1000A- 多個電容串聯高達6000A- 50μs-500μs的輸入脈沖橫向調節器- 電磁邊沿陡(典范時間15us)- 四公里關聯量測直流電壓(0.3mV-18V)

        而GaN HEMT器件主要工作于大功率、高效率的微波毫米電路中，其機理相對更為復雜，主要體現在器件陷阱效應和自熱效應中。GaN HEMT器件的陷阱效應會引起柵和漏滯后效應，不利于建模工作和器件射頻應用；而自熱效應主要體現在脈寬對GaN HEMT器件測試的影響。因此，針對氮化鎵(GaN)包括砷化鎵(GaAs)等材料構成的高速器件的I-V測試，普賽斯儀表全新推出的CP系列脈沖恒壓源可以高效快速解決測試難題。

①CP系列脈沖恒壓源

         

- 直流電/脈沖發生器兩者工作電壓內容輸出傳統模式- 大脈寬電流值，高達可至10A- 超窄脈寬，低至100ns- 插卡式的設計，1CH/插卡，非常高適用10清算通道

        普賽斯儀表專業研究和開發半導體材料與器件測試的專業智能裝備，產品覆蓋半導體領域從晶圓到器件生產全產業鏈。推出基于高精度數字源表(SMU）的第三代半導體功率器件靜態參數測試方案，為SiC和GaN器件提供可靠的測試手段，實現功率半導體器件靜態參數的高精度、高效率測量和分析。

*部份全部圖片起源：公示的資料調整

*環節內容收入：全球經濟發展時報《我國的新一代半導體行業產業化總體性步入孩子成長期》郭錦輝

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