一種電力電子芯片的高壓檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體器件的檢測裝置，具體涉及一種電力電子芯片的高壓檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展帶來了環(huán)境保護(hù)和能源供應(yīng)的壓力。積極發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)已逐步成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式，節(jié)能減排已成為我國的重要戰(zhàn)略任務(wù)。而綠色能源是對節(jié)能減排具有直接重大貢獻(xiàn)的產(chǎn)業(yè)。
[0003]為解決當(dāng)前所面臨的環(huán)境問題和能源危機(jī)，實(shí)現(xiàn)更高的能源轉(zhuǎn)換效率和電力傳輸效率是核心要素。作為提高電網(wǎng)清潔能源接納能力、智能化程度、資源調(diào)配能力以及提升安全穩(wěn)定可靠性能的核心技術(shù)，大功率電力電子裝置技術(shù)的發(fā)展離不開基礎(chǔ)元器件性能的提尚O
[0004]電力電子器件是電網(wǎng)中電力轉(zhuǎn)換和控制的核心元件，其性能直接決定了整個(gè)電網(wǎng)的表現(xiàn)。隨著世界電網(wǎng)進(jìn)入智能電網(wǎng)發(fā)展階段，新能源技術(shù)、分布式發(fā)電技術(shù)、大規(guī)模儲能技術(shù)、超遠(yuǎn)距離超大規(guī)模輸電技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能控制技術(shù)的飛速發(fā)展對高壓、大容量、高頻、耐高溫的電力電子器件提出了更高的需求。
[0005]寬禁帶半導(dǎo)體材料碳化硅(SiC)臨界場強(qiáng)高、禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高，非常適用于研制高壓、大功率、高頻功率器件。用SiC材料制備的器件能夠承受的電壓是同類硅器件的10倍，比Si器件的功耗降低了 50%，并且在峰值功率下，工作效率大于96%，開關(guān)頻率比硅器件提高數(shù)十倍，可以在更高的溫度下(300°C以上)工作，散熱系統(tǒng)可以大大簡化甚至可以完全取消，最終使整個(gè)系統(tǒng)的體積和重量顯著降低。根據(jù)美國Cree公司的研宄，如果在全球范圍內(nèi)廣泛使用SiC材料，節(jié)能將達(dá)到每年350億美元。因此研宄開發(fā)碳化硅器件及其在電力電子裝置中的應(yīng)用具有十分重要的社會(huì)意義和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0006]由于碳化硅器件的耐壓等級高，在進(jìn)行耐壓測試的過程中需要施加較高的測試電壓。當(dāng)電力電子芯片的耐壓等級達(dá)到1200V或更高水平時(shí)，在對其進(jìn)行高壓檢測的過程中，高電壓與潮濕空氣產(chǎn)生的放電現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致檢測得到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確并出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤，甚至?xí)p壞被測的電力電子器件，導(dǎo)致高壓檢測無法完成。
[0007]目前，在對電力電子芯片的高壓檢測過程中，尚沒有能夠有效避免高電壓與潮濕空氣產(chǎn)生放電現(xiàn)象的裝置，因此，需要提供一種能夠?qū)﹄娏﹄娮有酒M(jìn)行準(zhǔn)確、安全、可靠的高壓檢測裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種電力電子芯片的高壓檢測裝置簡單且易于實(shí)現(xiàn)，其避免了高壓檢測過程中打火現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)也有效的保護(hù)了待測的電力電子芯片，使其不被損毀；同時(shí)保證了高壓檢測的順利開展；該檢測裝置有效且可靠，提高了電力電子芯片的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0009]一種電力電子芯片的高壓檢測裝置，包括用于放置待測的電力電子芯片的探針臺和向所述電力電子芯片施加高壓電的探針，
[0010]所述探針臺的臺面上設(shè)有用于盛放所述電力電子芯片的導(dǎo)電盤；
[0011]所述導(dǎo)電盤內(nèi)有隔離層，且所述導(dǎo)電盤中隔離層的高度高于所述電力電子芯片的厚度。
[0012]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電盤的底面與所述探針臺的臺面貼合且形狀相同，所述導(dǎo)電盤的底面的表面積小于所述探針臺的臺面的表面積；
[0013]所述導(dǎo)電盤的內(nèi)表面與所述電力電子芯片貼合，且所述導(dǎo)電盤的邊沿高出所述內(nèi)表面 0.1cm 至 5.0cm ；
[0014]所述導(dǎo)電盤的底面與內(nèi)表面均平整光滑。
[0015]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電盤內(nèi)設(shè)有2個(gè)或2個(gè)以上用于固定所述電力電子芯片的伸縮單元，每個(gè)所述伸縮單元包括伸縮架和安裝在所述伸縮架一端的卡條；
[0016]所述伸縮架的另一端固定在所述導(dǎo)電盤邊沿的內(nèi)壁上。
[0017]優(yōu)選的，所述卡條的長度為0.5cm至2cm，每個(gè)所述卡條均用I個(gè)所述伸縮架連接至所述導(dǎo)電盤邊沿。
[0018]優(yōu)選的，所述卡條的長度大于2cm，每個(gè)所述卡條均用2個(gè)所述伸縮架連接至所述導(dǎo)電盤邊沿。
[0019]優(yōu)選的，所述伸縮架、卡條和導(dǎo)電盤的材質(zhì)均為銅、鋁、銅合金或鋁合金。
[0020]從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供了一種電力電子芯片的高壓檢測裝置，該裝置的探針臺的臺面上設(shè)有用于盛放電力電子芯片的導(dǎo)電盤；導(dǎo)電盤內(nèi)有隔離層，且導(dǎo)電盤中隔離層的高度高于電力電子芯片的厚度。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案簡單且易于實(shí)現(xiàn)，其避免了高壓檢測過程中打火現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)也有效的保護(hù)了待測的電力電子芯片，使其不被損毀；同時(shí)保證了高壓檢測的順利開展；該檢測裝置有效且可靠，提高了電力電子芯片的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0021]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果:
[0022]1、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，通過在探針臺的臺面上放置用于盛放待測的電力電子芯片且盛有隔離層的導(dǎo)電盤，避免了待測的電力電子芯片與潮濕空氣直接接觸，從而避免了高壓檢測過程中打火現(xiàn)象的發(fā)生；同時(shí)也有效的保護(hù)了待測的電力電子芯片不被損毀，保證了檢測的順利開展；該檢測裝置可靠，提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性。
[0023]2、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，導(dǎo)電盤的底面及內(nèi)表面平整光滑的設(shè)置，使得導(dǎo)電盤與探針臺和待測的電力電子芯片之間均形成了有效且可靠的電氣連接，從而保證了檢測的順利進(jìn)行，提高了檢測的效率與可靠性。
[0024]3、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，伸縮單元的設(shè)置，使得待測的電力電子芯片能夠有效固定在導(dǎo)電盤上，避免了因探針接觸或探針臺移動(dòng)而發(fā)生位移，保證了實(shí)驗(yàn)過程的準(zhǔn)確性及有效性。
[0025]4、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，卡條設(shè)置為不同的長度，使得其可適用于不同型號的電力電子芯片，即可對晶圓形式的電力電子芯片和晶圓形式的電力電子芯片經(jīng)過劃片后的單個(gè)的方形電力電子芯片均進(jìn)行檢測，提高了檢測裝置的實(shí)用性及適應(yīng)性。
[0026]5、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，伸縮架、卡條和導(dǎo)電盤采用銅、鋁、銅合金或鋁合金的材質(zhì)，保證了檢測裝置中的各部件之間有效地電氣連接，從而保證了檢測的順利進(jìn)行，提高了檢測的效率與可靠性。
[0027]6、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案中，隔離層的設(shè)置，避免了待測的電力電子芯片與潮濕空氣直接接觸，且其容易去除，不會(huì)對待測的電力電子芯片產(chǎn)生污染，且不會(huì)對芯片的后續(xù)封裝產(chǎn)生影響，保證了單力電子芯片的后續(xù)封裝得以順利進(jìn)行。
[0028]7、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，應(yīng)用廣泛，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡要地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是本實(shí)用新型的圓形電力電子芯片的高壓檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖2是本實(shí)用新型的方形電力電子芯片的高壓檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是本實(shí)用新型的設(shè)有伸縮單元的圓形電力電子芯片的高壓檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖4是本實(shí)用新型的盛放有圓形電力電子芯片的導(dǎo)電盤的俯視圖。
[0034]圖5是本實(shí)用新型的設(shè)有伸縮單元的方形電力電子芯片的高壓檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖6是本實(shí)用新型的盛放有方形電力電子芯片的導(dǎo)電盤的俯視圖。
[0036]圖7是使用本實(shí)用新型的裝置進(jìn)行高壓檢測方法的流程圖。
[0037]圖8是使用本實(shí)用新型的裝置