当前位置:文档之家› 半导体和测试设备介绍_图文(精)

半导体和测试设备介绍_图文(精)

半导体和测试设备介绍_图文(精)
半导体和测试设备介绍_图文(精)

第一章.认识半导体和测试设备(1

本章节包括以下内容,

●晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages)

●自动测试设备(ATE)的总体认识

●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍

●负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温度控制单元(Temperature units)

一、晶圆、晶片和封装

1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。

半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die (我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。

当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、

电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。

在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。

注:本标题系列连载内容及图片均出自《The Fundamentals Of Digital Semiconductor Testing》

第一章.认识半导体和测试设备(2

在一个Die封装之后,需要经过生产流程中的再次测试。这次测试称为“Final test”(即我们常说的FT测试)或“Package test”。在电路的特性要求界限方面,FT测试通常执行比CP测试更为严格的标准。芯片也许会在多组温度条件下进行多次测试以确保那些对温度敏感的特征参数。商业用途(民品)芯片通常会经过0℃、25℃和75℃条件下的测试,而军事用途(军品)芯片则需要经过 -55℃、25℃和125℃。

芯片可以封装成不同的封装形式,图4显示了其中的一些样例。一些常用的封装形式如下表:

DIP: Dual Inline Package (dual indicates the package has pins on two sides 双列直插式

CerDIP:Ceramic Dual Inline Package 陶瓷

PDIP: Plastic Dual Inline Package 塑料

PGA: Pin Grid Array 管脚阵列

BGA: Ball Grid Array 球栅阵列

SOP: Small Outline Package 小型外壳

TSOP: Thin Small Outline Package

TSSOP:Thin Shrink Small Outline Package (this one is really getting small!

SIP: Single Inline Package 单列直插

SIMM: Single Inline Memory Modules (like the memory inside of a computer QFP: Quad Flat Pack (quad indicates the package has pins on four sides TQFP: Thin version of the QFP

MQFP:Metric Quad Flat Pack

MCM: Multi Chip Modules (packages with more than 1 die (formerly called hybrids

第一章.认识半导体和测试设备(3

二、自动测试设备

随着集成电路复杂度的提高,其测试的复杂度也随之水涨船高,一些器件的测试成本甚至占到了芯片成本的大部分。大规模集成电路会要求几百次的电压、电流和时序的测试,以及百万次的功能测试步骤以保证器件的完全正确。要实现如此复杂的测试,靠手工是无法完成的,因此要用到自动测试设备(ATE,Automated Test Equipment)。

ATE是一种由高性能计算机控制的测试仪器的集合体,是由测试仪和计算机组合而成的测试系统,计算机通过运行测试程序的指令来控制测试硬件。测试系统最基本的要求是可以快速且可靠地重复一致的测试结果,即速度、可靠性和稳定性。为保持正确性和一致性,测试系统需要进行定期校验,用以保证信号源和测量单元的精度。

当一个测试系统用来验证一片晶圆上的某个独立的Die的正确与否,需要用ProbeCard来实现测试系统和Die之间物理的和电气的连接,而ProbeCard和测试系统内部的测试仪之间的连接则通过一种叫做“Load board”或“Performance board”的接口电路板来实现。在CP测试中,Performance board和Probe card一起使用构成回路使电信号得以在测试系统和Die之间传输。

当Die封装出来后,它们还要经过FT测试,这种封装后的测试需要手工将一个个这些独立的电路放入负载板(Load board)上的插座(Socket)里,这叫手工测试(hand test)。一种快速进行FT测试的方法是使用自动化的机械手(Handler),机械手上有一种接触装置实现封装引脚到负载板的连接,这可以在测试机和封装内的Die之间提供完整的电路。机械手可以快速的抓起待测的芯片放入测试点(插座),然后拿走测试过的芯片并根据测试pass/fail的结果放入事先定义好的相应的Bin区。

三、半导体技术

有一系列的方法被用来生产和制造数字半导体电路,这些方法称为半导体技术或工艺,常用的技术或工艺包括:TTL (Transistor-Transistor Logic a.k.a. bipolar logic, ECL (Emitter Coupled Logic, SOS (Silicon on Sapphire, and CMOS (Complimentary Metal-

Oxide Semiconductor。不管什么技术或工艺,出来的产品都要经过测试,这里我们关注数字TTL和CMOS电路。

第一章.认识半导体和测试设备(4

四、数字和模拟电路

过去,在模拟和数字电路设计之间,有着显著的不同。数字电路控制电子信号,表现为逻辑电平“0”和“1”,它们被分别定义成一种特殊的电压分量,所有有效的数字电路数据都用它们来表示,每一个“0”或“1”表示数据的一个比特(bit)位,任何数值都可以由按照一定顺序排列的“0”“1”比特位组成的二进制数据来表示,数值越大,需要的比特位越多。每8个比特一组构成一个Byte,数字电路中的数据经常以Byte为单位进行处理。

不同于数字信号的“0”“1”界限分明(离散),模拟电路时连续的——在任何两个信号电平之间有着无穷的数值。模拟电路可以使用电压或电流来表示数值,我们常见的也是最常用的模拟电路实例就是运算放大器,简称运放。

为帮助理解模拟和数字电路数值的基本差别,我们可以拿时钟来比方。“模拟”时钟上的指针连续地移动,因此所有的任一时间值可以被观察者直接读出,但是所得数值的准确度或者说精度取决于观察者认知的程度。

而在“数字”时钟上,只有最小增量以上的值才能被显示,而比最小增量小的值则无法显示。如果有更高的精度需求,则需要增加数据位,每个新增的数据位表示最小的时间增量。

有的电路里既有数字部分也有模拟部分,如AD转换器(ADC)将模拟信号转换成数字信号,DA转换器(DAC)则相反,我们称之为“混合信号电路”(Mixed Signal Devices)。另一种描述这种混合电路的方法则基于数字部分和模拟部分占到电路的多少:数字部分占大部分而模拟部分所占比例较少归于数字电路,反之则归于模拟电路。

第一章.认识半导体和测试设备(5

五、测试系统的种类

一般认为测试系统都是通用的,其实大部分测试系统的设计都是面向专门类型的集成电路,这些专门的电路包括:存储器、数字电路、模拟电路和混合信号电路;每种类型下还可以细分成更多种类,我们这里只考虑这四种类型。

5.1存储器件类

我们一般认为存储器是数字的,而且很多DC测试参数对于存储类和非存储类的数字器件是通用的,虽然如此,存储器的测试还是用到了一些独特的功能测试过程。带内存的自动测试系统使用一种算法模式生成器(APG,algorithmic pattern generator)去生成功能测试模型,使得从硬件上生成复杂的功能测试序列成为可能,这样我们就不用把它们当作测试向量来保存。存储器测试的一些典型模型包括:棋盘法、反棋盘法、走0、走1、蝶形法,等等…… APG在器件的每次测试时生成测试模型,而不带内存的测试系统将预先生成的模型保存到向量存储区,然后每次测试时从中取出数据。存储器测试通常需要很长的测试时间去运行所要求的测试模型,为了减少测试成本,测试仪通常同时并行测试多颗器件。

5.2模拟或线形器件类

模拟器件测试需要精确地生成与测量电信号,经常会要求生成和测量微伏级的电压和纳安级的电流。相比于数字电路,模拟电路对很小的信号波动都很敏感,DC测试参数的要求也和数字电路不一样,需要更专业的测试仪器设备,通常会按照客户的选择在设计中使用特殊的测试仪器甚至机架。模拟器件需要测试的一些参数或特性包括:增益、输入偏移量的电压和电流、线性度、通用模式、供电、动态响应、频率响应、建立时间、过

冲、谐波失真、信噪比、响应时间、窜扰、邻近通道干扰、精度和噪声。

5.3混合信号器件类

混合信号器件包括数字电路和模拟电路,因此需要测试系统包含这两部分的测试仪器或结构。混合信号测试系统发展为两个系列:大部分数字电路测试结构、少量模拟测试结构的系列,被设计成用于测试以数字电路为主的混合信号器件,它能有效地进行DC 参数测试和功能测试,但是仅支持少量的模拟测试;大部分模拟电路测试结构、少量数字测试结构的系列,相反,能够精确地测试模拟参数而在功能测试上稍逊风骚。

5.4数字电路器件类

仅含有数字逻辑的电路器件可使用数字电路测试系统来完成测试,这些测试系统之间在价格、性能、尺寸、可选项上有着明显的不同。

低端的测试机被用来测试低价格或者低性能的低端产品,通常是些管脚少、复杂度低的器件;一般运行于低于20MHz的时钟频率,且只能存储少量的测试向量;用于小规模(SSI)或中规模(MSI)集成电路的测试。

高端的测试机则是速度非常快(时钟频率高)、测试通道非常多的测试系统;时钟频率通常会达到400MHz,并能提供1024个测试通道;拥有高精度的时钟源和百万bit位的向量存储器。它们被用于验证新的超大规模(VLSI)集成电路,但是昂贵的成本阻碍了他们用于生产测试。

而半导体测试工业普遍使用的是中高端的测试设备,它们拥有较好的性价比,在对测试成本非常敏感的半导体测试行业,这无疑是非常重要的。这类测试设备多运行在50-100MHz,提供256个测试通道,通常带有一些可选的配置。

为了控制测试成本,谨慎地选择能满足器件测试需求的测试设备是非常重要的,选择功能相对于我们器件的测试要求过于强大的测试系统会使得我们的测试成本居高不下,而相反的选择会造成测试覆盖率不够;找到设备功能和成本之间的平衡是测试成本控制本质的要求。

第一章.认识半导体和测试设备(6

六.测试负载板(LoadBoard

测试负载板是一种连接测试设备的测试头和被测器件物理和电路接口,被固定在针测台(Probe)、机械手(Handler)或者其他测试硬件上,其上的布线连接测试机台内部信号测试卡的探针和被测器件的管脚。

在CP测试中,负载板连接ProbeCard;在手工测试中,我们将Socket固定在负载板上;而在FT的生产测试中,我们将其连接到Handler. 因为测试机在物理和电气上需要与多种类型的设备连接、锁定,因而Loadboard的类型和款式也是多种多样。

测试高速或者大功率的器件需要定制的Loadboard,为保证信号完整性,这种高性能的定制电路板必须完成阻抗匹配——这对于布局、布线及线长、线宽等都有特殊要求,因此通常需要数月的时间设计制作,并且价格非常昂贵。

七.探针卡(ProbeCard)

探针卡在CP测试用于连接测试机电路和Die上的Pad,通常作为Loadboard的物理接口,在某些情况下ProbeCard通过插座或者其它接口电路附加到Loadboard上。

测试机的信号通过弹簧针(pogo pins)连接到ProbeCard底部的Pad上,再由ProbeCard上的布线通往被测的Die上。

ic半导体测试基础(中文版)88678

本章节我们来说说最基本的测试——开短路测试(Open-Short Test),说说测试的目的和方法。 一.测试目的 Open-Short Test也称为ContinuityTest或Contact Test,用以确认在器件测试时所有的信号引脚都与测试系统相应的通道在电性能上完成了连接,并且没有信号引脚与其他信号引脚、电源或地发生短路。 测试时间的长短直接影响测试成本的高低,而减少平均测试时间的一个最好方法就是尽可能早地发现并剔除坏的芯片。Open-Short测试能快速检测出DUT是否存在电性物理缺陷,如引脚短路、bond wire缺失、引脚的静电损坏、以及制造缺陷等。 另外,在测试开始阶段,Open-Short测试能及时告知测试机一些与测试配件有关的问题,如ProbeCard或器件的Socket没有正确的连接。 二.测试方法 Open-Short测试的条件在器件的规格数或测试计划书里通常不会提及,但是对大多数器件而言,它的测试方法及参数都是标准的,这些标准值会在稍后给出。 基于PMU的Open-Short测试是一种串行(Serial)静态的DC测试。首先将器件包括电源和地的所有管脚拉低至“地”(即我们常说的清0),接着连接PMU到单个的DUT 管脚,并驱动电流顺着偏置方向经过管脚的保护二极管——一个负向的电流会流经连接到地的二极管(图3-1),一个正向的电流会流经连接到电源的二极管(图3-2),电流的大小在100uA到500uA之间就足够了。大家知道,当电流流经二极管时,会在其P-N结上引起大约0.65V的压降,我们接下来去检测连接点的电压就可以知道结果了。 既然程序控制PMU去驱动电流,那么我们必须设置电压钳制,去限制Open管脚引起的电压。Open-Short测试的钳制电压一般设置为3V——当一个Open的管脚被测试到,它的测试结果将会是3V。 串行静态Open-Short测试的优点在于它使用的是DC测试,当一个失效(failure)发生时,其准确的电压测量值会被数据记录(datalog)真实地检测并显示出来,不管它是Open引起还是Short导致。缺点在于,从测试时间上考虑,会要求测试系统对DUT的每个管脚都有相应的独立的DC测试单元。对于拥有PPPMU结构的测试系统来说,这个缺点就不存在了。 当然,Open-Short也可以使用功能测试(Functional Test)来进行,我会在后面相应的章节提及。

教你认识半导体与测试设备

更多企业学院: 《中小企业管理全能版》183套讲座+89700份资料 《总经理、高层管理》49套讲座+16388份资料 《中层管理学院》46套讲座+6020份资料 《国学智慧、易经》46套讲座 《人力资源学院》56套讲座+27123份资料 《各阶段员工培训学院》77套讲座+ 324份资料 《员工管理企业学院》67套讲座+ 8720份资料 《工厂生产管理学院》52套讲座+ 13920份资料 《财务管理学院》53套讲座+ 17945份资料 《销售经理学院》56套讲座+ 14350份资料 《销售人员培训学院》72套讲座+ 4879份资料 第一章.认识半导体和测试设备(1) 本章节包括以下内容, 晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages) 自动测试设备(ATE)的总体认识

模拟、数字和存储器测试等系统的介绍 负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温度控制单元(Temperature units) 一、晶圆、晶片和封装 1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。 半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die(我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。 当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。 在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。

2017年中国十大半导体公司排名

2017年中国十大半导体公司排名 2017年已接近尾声,接下来就让小编带你看看最新的中国十大半导体公司排名吧!1、环旭电子(601231)环旭电子股份有限公司是全球ODM/EMS领导厂商,专为国内外品牌电子产品或模组提供产品设计、微小化、物料采购、生产制造、物流与维修服务。环旭电子成立于2003年,现为日月光集团成员之一,于2012年成为上海证券交易所A股上市公司。环旭电子股份有限公司以信息、通讯、消费电子及汽车电子等高端电子产品EMS、JDM、ODM为主,主要产品包括WiFi ADSL、WiMAX、WiFi AP、WiFi Module、Blue-Tooth Module、LED LighTIng & Inverter、Barcode Scanner、DiskDrive Array、网络存储器、存储芯片、指纹辨识器等。2、长电科技(600584)成立于1972年,2003年在上交所主板成功上市。历经四十余年发展,长电科技已成为全球知名的集成电路封装测试企业。长电科技面向全球提供封装设计、产品开发及认证,以及从芯片中测、封装到成品测试及出货的全套专业生产服务。长电科技致力于可持续发展战略,崇尚员工、企业、客户、股东和社会和谐发展,合作共赢之理念,先后被评定为国家重点高新技术企业,中国电子百强企业,集成电路封装技术创新战略联盟理事长单位,中国驰名商标,中国出口产品质量示范企业等,拥有国内唯一的高密度集成电路国家工

程实验室、国家级企业技术中心、博士后科研工作站等。由江阴长江电子实业有限公司整体变更设立为股份有限公司,是中国半导体第一大封装生产基地,国内著名的晶体管和集成电路制造商,产品质量处于国内领先水平。长电科技拥有目前体积最小可容纳引脚最多的全球顶尖封装科技,在同行业中技术优势十分突出。3、歌尔股份(002241)有限公司成立于2001年6月,2008年5月在深交所上市,主要从事微型声学模组、传感器、微显示光机模组等精密零组件,虚拟现实/增强现实、智能穿戴、智能音响、机器人/无人机等智能硬件的研发、制造和销售,目前已在多个领域建立了全球领先的综合竞争力。自上市以来,歌尔保持高速成长,年复合增长率达44.5%。4、中环股份(002129)天津中环半导体股份有限公司成立于1999年,前身为1969年组建的天津市第三半导体器件厂,2004年完成股份制改造,2007年4月在深圳证券交易所上市,股票简称“中环股份”,代码为002129。是生产经营半导体材料和半导体集成电路与器件的高新技 术企业,公司注册资本482,829,608元,总资产达20.51 亿。天津中环股份有限公司致力于半导体节能和新能源产业,是一家集半导体材料-新能源材料和节能型半导体器件-新能 源器件科研、生产、经营、创投于一体的国有控股企业。5、三安光电(600703)三安光电股份有限公司(以下简称“三安光电”或公司,证券代码:600703)是具有国际影响力的全色系

认识半导体和测试设备

认识半导体和测试设备 本章节包括以下内容, ●晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages) ●自动测试设备(ATE)的总体认识 ●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍 ●负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温 度控制单元(Temperature units) 一、晶圆、晶片和封装 1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。 半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die(我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die 都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。

当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die 都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。 在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。 注:本标题系列连载内容及图片均出自《The Fundamentals Of Digital Semiconductor Testing》 第一章.认识半导体和测试设备(2)

半导体产业介绍

半导体整个生态链 主要分为:前端设计(design),后端制造(mfg)、封装测试(package),最后投向消费市场。 不同的厂商负责不同的阶段,环环相扣,最终将芯片集成到产品里,销售到用户手中。半导体厂商也分为2大类,一类是IDM (Integrated Design and Manufacture),包含设计、制造、封测全流程,如Intel、TI、Samsung这类公司;另外一类是Fabless,只负责设计,芯片加工制造、封测委托给专业的Foundry,如华为海思、展讯、高通、MTK(台湾联发科)等。 前端设计是整个芯片流程的“魂”,从承接客户需求开始,到规格、系统架构设计、方案设计,再到Coding、UT/IT/ST(软件测试UT:unit testing 单元测试IT: integration testing 集成测试ST:system testing 系统测试),提交网表(netlist或称连线表,是指用基础的逻辑门来描述数字电路连接情况的描述方式)做Floorplan,最终输出GDS(Graphics Dispaly System)交给Foundry做加工。由于不同的工艺Foundry提供的工艺lib库不同,负责前端设计的工程师要提前差不多半年,开始熟悉工艺库,尝试不同的Floorplan设计,才能输出Foundry想要的GDS。 后端制造是整个芯片流程的“本”,拿到GDS以后,像台积电,就是Foundry 厂商,开始光刻流程,一层层mask光刻,最终加工厂芯片裸Die。 封装测试是整个芯片流程的“尾”,台积电加工好的芯片是一颗颗裸Die,外面没有任何包装。从晶圆图片,就可以看到一个圆圆的金光闪闪的东西,上面横七竖八的划了很多线,切出了很多小方块,那个就是裸Die。裸Die是不能集成到手机里的,需要外面加封装,用金线把芯片和PCB板连接起来,这样芯片才能真正的工作。 台积电是目前Foundry中的老大,华为麒麟系列芯片一直与台积电合作,如麒麟950就是16nm FF+工艺第一波量产的SoC芯片。 半导体行业的公司具主要分为四类: 集成器件制造商IDM (Integrated Design and Manufacture):指不仅设计和销售微芯片,也运营自己的晶圆生产线。Intel,SAMSUNG(三星),东芝,ST(意法半导体),Infineon(英飞凌)和NXP(恩智浦半导体)。 无晶圆厂供应商Fabless:公司自己开发和销售半导体器件,但把芯片转包给独立的晶圆代工厂生产。例如:Altera(FPL),爱特(FPL),博通(网路器件),CirrusLogicCrystal(音频,视频芯片),莱迪思(FPL),英伟达(FPL),

常用半导体器件

第4章常用半导体器件 本章要求了解PN结及其单向导电性,熟悉半导体二极管的伏安特性及其主要参数。理解稳压二极管的稳压特性。了解发光二极管、光电二极管、变容二极管。掌握半导体三极管的伏安特性及其主要参数。了解绝缘栅场效应晶体管的伏安特性及其主要参数。 本章内容目前使用得最广泛的是半导体器件——半导体二极管、稳压管、半导体三极管、绝缘栅场效应管等。本章介绍常用半导体器件的结构、工作原理、伏安特性、主要参数及简单应用。 本章学时6学时 4.1 PN结和半导体二极管 本节学时2学时 本节重点1、PN结的单向导电性; 2、半导体二极管的伏安特性; 3、半导体二极管的应用。 教学方法结合理论与实验,讲解PN结的单向导电性和半导体二极管的伏安特性,通过例题让学生掌握二半导体极管的应用。 4.1.1 PN结的单向导电性 1. N型半导体和P型半导体 在纯净的四价半导体晶体材料(主要是硅和锗)中掺入微量三价(例如硼)或五价(例如磷)元素,半导体的导电能力就会大大增强。掺入五价元素的半导体中的多数载流子是自由电子,称为电子半导体或N型半导体。而掺入三价元素的半导体中的多数载流子是空穴,称为空穴半导体或P型半导体。在掺杂半导体中多数载流子(称多子)数目由掺杂浓度确定,而少数载流子(称少子)数目与温度有关,并且温度升高时,少数载流子数目会增加。 2.PN结的单向导电性 当PN结加正向电压时,P端电位高于N端,PN结变窄,而当PN结加反向电压时,N端电位高于P端,PN结变宽,视为截止(不导通)。 4.1.2 半导体二极管 1.结构 半导体二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的。由P区引出的电极称为阳极,N区引出的电极称为阴极。因为PN结的单向导电性,二极管导通时电流方向是由阳极通过管子内部流向阴极。 2. 二极管的种类 按材料来分,最常用的有硅管和锗管两种;按用途来分,有普通二极管、整流二极管、稳压二极管等多种;按结构来分,有点接触型,面接触型和硅平面型几种,点接触型二极管(一般为锗管)其特点是结面积小,因此结电容小,允许通过的电流也小,适用高频电路的检波或小电流的整流,也可用作数字电路里的开关元件;面接触型二极管(一般为硅管)其特点是结面积大,结电容大,允许通过的电流较大,适用于低频整流;硅平面型二极管,结面积大的可用于大功率整流,结面积小的,适用于脉冲数字电路作开关管。

半导体C-V测量基础

半导体C-V测量基础 作者:Lee Stauffer 时间:2009-07-29 来源:吉时利仪器公司 C-V测量为人们提供了有关器件和材料特征的大量信息 通用测试 电容-电压(C-V)测试广泛用于测量半导体参数,尤其是MOSCAP和MOSFET结构。此外,利用C-V测量还可以对其他类型的半导体器件和工艺进行特征分析,包括双极结型晶体管(BJT)、JFET、III-V族化合物器件、光伏电池、MEMS器件、有机TFT显示器、光电二极管、碳纳米管(CNT)和多种其他半导体器件。 这类测量的基本特征非常适用于各种应用和培训。大学的研究实验室和半导体厂商利用这类测量评测新材料、新工艺、新器件和新电路。C-V测量对于产品和良率增强工程师也是极其重要的,他们负责提高工艺和器件的性能。可靠性工程师利用这类测量评估材料供货,监测工艺参数,分析失效机制。 采用一定的方法、仪器和软件,可以得到多种半导体器件和材料的参数。从评测外延生长的多晶开始,这些信息在整个生产链中都会用到,包括诸如平均掺杂浓度、掺杂分布和载流子寿命等参数。在圆片工艺中,C-V测量可用于分析栅氧厚度、栅氧电荷、游离子(杂质)和界面阱密度。在后续的工艺步骤中也会用到这类测量,例如光刻、刻蚀、清洗、电介质和多晶硅沉积、金属化等。当在圆片上完全制造出器件之后,在可靠性和基本器件测试过程中可以利用C-V测量对阈值电压和其他一些参数进行特征分析,对器件性能进行建模。 半导体电容的物理特性 MOSCAP结构是在半导体制造过程中形成的一种基本器件结构(如图1所示)。尽管这类器件可以用于真实电路中,但是人们通常将其作为一种测试结构集成在制造工艺中。由于这种结构比较简单而且制造过程容易控制,因此它们是评测底层工艺的一种方便的方法。

教你认识半导体与测试设备

? 第一章.认识半导体和测试设备(1) 本章节包括以下内容, ●晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages) ●自动测试设备(ATE)的总体认识

●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍 ●负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温 度控制单元(Temperature units) 一、晶圆、晶片和封装 1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。 半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die(我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。 当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。 在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。

(设备管理)半导体和测试设备介绍

第一章.认识半导体和测试设备(1) 本章节包括以下内容, ●晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages) ●自动测试设备(ATE)的总体认识 ●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍 ●负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温 度控制单元(Temperature units) 一、晶圆、晶片和封装 1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。 半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die(我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。

当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。 在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。 注:本标题系列连载内容及图片均出自《The Fundamentals Of Digital Semiconductor Testing》

全球10大半导体厂商排名及简介

[2011-11-09] 全球10大半导体厂商排名及简介 全球10大半导体厂商排名: 1.英特尔(Intel) 2.三星(Samsung) 3.德州仪器(TI) 4.东芝(Toshiba) 5.台积电(TSMC) 6.意法半导体会(ST) 7.瑞萨科技(Renesas) 8.海力士(Hynix) 9.索尼(Sony) 10.高通(Qualcomm) 1.美国英特尔(Intel)公司,以生产CPU芯片闻名于世! 2.三星(Samsung)电子公司成立于1969年,初期主要生产家用电子产品,如电视机和录像机等。七十年代始进入国际市场,逐渐发展成为全球五大电 子公司之一,产品也由家电扩展到计算机、通讯等诸多方面。九十年代由 于经济方面的原因,三星公司进行了大规模的战略重组。1978年,三星半 导体从三星电子公司分立出来而成为独立的实体,1983年起随着成功发展 了64K DRAM超大规模集成电路,从此在单一家电类半导体产品基础上发展了许多新的半导体产品,逐渐成为全球领先的半导体厂商。它的半导体产 品主要有DRAM、SRAM、闪速存储器、ASIC、CPU和TFF-LCD板等等。 3.德州仪器(TI)公司总部位于美国德克萨斯州达拉斯城,是一家全球性的 半导体公司,是世界领先的数字信号处理和模拟技术的设计商、供应商, 是推动电子数字化进程的引擎。主要IC产品有:数字信号处理器、模拟和混合信号器件、数字逻辑、ASIC、微控制器、语音和图形处理器、可编程 逻辑、军用器件等。 4.东芝(Toshiba)在国际市场上盛名远扬,家喻户晓。在日本之外,东芝拥 有100多家子公司和协作公司的庞大全球网络,仅海外子公司便拥有40,000 多名雇员,他们遍及全球各地,从事着从科研到采购、生产、销售以及市 场调研等工作。分布在世界各地的39个厂家构成东芝的生产网络,制造品种繁多的产品,包括最先进的半导体元件、显象管、彩色电视机、移动式 计算个人电脑、光?磁存储、消耗品及工业用发电机和变电装置。这些技术和设备均处世界领先地位的东芝生产厂家,强有力地保障着公司技术和整体 能力的发展,推动着电子工业的进步;同时也提供了更多的就业机会,进 一步促进了当地经济的蓬勃发展。 5.台积电(TSMC)成立于1987年,是全球最大的专业集成电路制造服务公司。身为专业集成电路制造服务业的创始者与领导者,TSMC在提供先进晶圆制程技术与最佳的制造效率上已建立声誉。自创立开始,TSMC即持续提供客户最先进的技术;2006年的总产能超过七百万片约当八寸晶圆,全年营 收约占专业集成电路制造服务领域的百分之五十。

常用半导体器件

《模拟电子技术基础》 (教案与讲稿) 任课教师:谭华 院系:桂林电子科技大学信息科技学院电子工程系 授课班级:2008电子信息专业本科1、2班 授课时间:2009年9月21日------2009年12月23日每周学时:4学时 授课教材:《模拟电子技术基础》(第4版) 清华大学电子学教研组童诗白华成英主编 高教出版社 2009

第一章常用半导体器件 本章内容简介 半导体二极管是由一个PN结构成的半导体器件,在电子电路有广泛的应用。本章在简要地介绍半导体的基本知识后,主要讨论了半导体器件的核心环节——PN 结。在此基础上,还将介绍半导体二极管的结构、工作原理,特性曲线、主要参数以及二极管基本电路及其分析方法与应用。最后对齐纳二极管、变容二极管和光电子器件的特性与应用也给予简要的介绍。 (一)主要内容: ?半导体的基本知识 ?PN结的形成及特点,半导体二极管的结构、特性、参数、模型及应用电 路 (二)基本要求: ?了解半导体材料的基本结构及PN结的形成 ?掌握PN结的单向导电工作原理 ?了解二极管(包括稳压管)的V-I特性及主要性能指标 (三)教学要点: ?从半导体材料的基本结构及PN结的形成入手,重点介绍PN结的单向导 电工作原理、 ?二极管的V-I特性及主要性能指标 1.1 半导体的基本知识 1.1.1 半导体材料 根据物体导电能力(电阻率)的不同,来划分导体、绝缘体和半导体。导电性能介于导体与绝缘体之间材料,我们称之为半导体。在电子器件中,常用的半导体材料有:元素半导体,如硅(Si)、锗(Ge)等;化合物半导体,如砷化镓(GaAs)等;以及掺杂或制成其它化合物半导体材料,如硼(B)、磷(P)、锢(In)和锑(Sb)等。其中硅是最常用的一种半导体材料。 半导体有以下特点: 1.半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间 2.半导体受外界光和热的刺激时,其导电能力将会有显著变化。 3.在纯净半导体中,加入微量的杂质,其导电能力会急剧增强。

半导体测试技术实践

半导体测试技术实践总结报告 一、实践目的 半导体测试技术及仪器集中学习是在课堂结束之后在实习地集中的实践性教学,是各项课间的综合应用,是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。学习半导体器件与集成电路性能参数的测试原理、测试方法,掌握现代测试设备的结构原理、操作方法与测试结果的分析方法,并学以致用、理论联系实际,巩固和理解所学的理论知识。同时了解测试技术的发展现状、趋势以及本专业的发展现状,把握科技前进脉搏,拓宽专业知识面,开阔专业视野,从而巩固专业思想,明确努力方向。另外,培养在实际测试过程中发现问题、分析问题、解决问题和独立工作的能力,增强综合实践能力,建立劳动观念、实践观念和创新意识,树立实事求是、严肃认真的科学态度,提高综合素质。 二、实践安排(含时间、地点、内容等) 实践地点:西安西谷微电子有限责任公司 实践时间:2014年8月5日—2014年8月15日 实践内容:对分立器件,集成电路等进行性能测试并判定是否失效 三、实践过程和具体内容 西安西谷微电子有限责任公司专业从事集成电路测试、筛选、测试软硬件开发及相关技术配套服务,测试筛选使用标准主要为GJB548、GJB528、GJB360等。 1、认识半导体及测试设备

在一个器件封装之后,需要经过生产流程中的再次测试。这次测试称为“Final test”(即我们常说的FT测试)或“Package test”。在电路的特性要求界限方面,FT测试通常执行比CP测试更为严格的标准。芯片也许会在多组温度条件下进行多次测试以确保那些对温度敏感的特征参数。商业用途(民品)芯片通常会经过0℃、25℃和75℃条件下的测试,而军事用途(军品)芯片则需要经过-55℃、25℃和125℃。 芯片可以封装成不同的封装形式,图4显示了其中的一些样例。一些常用的封装形式如下表: DIP: Dual Inline Package (dual indicates the package has pins on two sides) 双列直插式 CerDIP:Ceramic Dual Inline Package 陶瓷 PDIP: Plastic Dual Inline Package 塑料 PGA: Pin Grid Array 管脚阵列

半导体和测试设备介绍_图文(精)

第一章.认识半导体和测试设备(1 本章节包括以下内容, ●晶圆(Wafers)、晶片(Dice)和封装(Packages) ●自动测试设备(ATE)的总体认识 ●模拟、数字和存储器测试等系统的介绍 ●负载板(Loadboards)、探测机(Probers)、机械手(Handlers)和温度控制单元(Temperature units) 一、晶圆、晶片和封装 1947年,第一只晶体管的诞生标志着半导体工业的开始,从那时起,半导体生产和制造技术变得越来越重要。以前许多单个的晶体管现在可以互联加工成一种复杂的集成的电路形式,这就是半导体工业目前正在制造的称之为"超大规模"(VLSI,Very Large Scale Integration)的集成电路,通常包含上百万甚至上千万门晶体管。 半导体电路最初是以晶圆形式制造出来的。晶圆是一个圆形的硅片,在这个半导体的基础之上,建立了许多独立的单个的电路;一片晶圆上这种单个的电路被称为die (我前面翻译成"晶片",不一定准确,大家还是称之为die好了),它的复数形式是dice.每个die都是一个完整的电路,和其他的dice没有电路上的联系。 当制造过程完成,每个die都必须经过测试。测试一片晶圆称为"Circuit probing"(即我们常说的CP测试)、"Wafer porbing"或者"Die sort"。在这个过程中,每个die都被测试以确保它能基本满足器件的特征或设计规格书(Specification),通常包括电压、

电流、时序和功能的验证。如果某个die不符合规格书,那么它会被测试过程判为失效(fail),通常会用墨点将其标示出来(当然现在也可以通过Maping图来区分)。 在所有的die都被探测(Probed)之后,晶圆被切割成独立的dice,这就是常说的晶圆锯解,所有被标示为失效的die都报废(扔掉)。图2显示的是一个从晶圆上锯解下来没有被标黑点的die,它即将被封装成我们通常看到的芯片形式。 注:本标题系列连载内容及图片均出自《The Fundamentals Of Digital Semiconductor Testing》 第一章.认识半导体和测试设备(2 在一个Die封装之后,需要经过生产流程中的再次测试。这次测试称为“Final test”(即我们常说的FT测试)或“Package test”。在电路的特性要求界限方面,FT测试通常执行比CP测试更为严格的标准。芯片也许会在多组温度条件下进行多次测试以确保那些对温度敏感的特征参数。商业用途(民品)芯片通常会经过0℃、25℃和75℃条件下的测试,而军事用途(军品)芯片则需要经过 -55℃、25℃和125℃。

半导体测试设备项目可研报告

半导体测试设备项目 可研报告 规划设计/投资方案/产业运营

半导体测试设备项目可研报告 半导体测试设备主要包括探针台、分选机、测试机等。其中测试功能由测试机实现,而探针台和分选机实现的则是机械功能,将被测晶圆/芯片拣选至测试机进行检测。探针台和分选机的主要区别在于,探针台针对的是晶圆级检测,而分选机则是针对封装的芯片级检测。 该半导体测试设备项目计划总投资20252.43万元,其中:固定资产投资15706.87万元,占项目总投资的77.56%;流动资金4545.56万元,占项目总投资的22.44%。 达产年营业收入42958.00万元,总成本费用33649.38万元,税金及附加393.69万元,利润总额9308.62万元,利税总额10986.26万元,税后净利润6981.47万元,达产年纳税总额4004.80万元;达产年投资利润率45.96%,投资利税率54.25%,投资回报率34.47%,全部投资回收期 4.40年,提供就业职位912个。 报告针对项目的特点,分析投资项目能源消费情况,计算能源消费量并提出节能措施;分析项目的环境污染、安全卫生情况,提出建设与运营过程中拟采取的环境保护和安全防护措施。 ......

半导体测试设备项目可研报告目录 第一章申报单位及项目概况 一、项目申报单位概况 二、项目概况 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 一、发展规划分析 二、产业政策分析 三、行业准入分析 第三章资源开发及综合利用分析 一、资源开发方案。 二、资源利用方案 三、资源节约措施 第四章节能方案分析 一、用能标准和节能规范。 二、能耗状况和能耗指标分析 三、节能措施和节能效果分析 第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析 一、项目选址及用地方案

大功率半导体器件综述及介绍

自从50年代,硅晶闸管问世以后,50多年来,功率半导体器件的研究工作者为达到理想化的目标做出了不懈的努力,并以取得了使世人瞩目的成就。60年代后期,可关断晶闸管GTO实现了门极可关断功能,并使斩波工作频率扩展到1KHZ以上。70年代中期,大功率晶体管和功率MOSFET 问世,功率器件实现了场控功能,打开了高频应用的大门。80年代,绝缘栅双极晶体管(IGBT)问世,它综合了功率MOSFET和双极型功率晶体管两者的功能。因此,当前功率器件研究工作的重点主要集中在研究现有功率器件的集成性能,MOS门控晶体管的改进,以及采用新型半导体材料制造新型的功率器件等。 瑞士ABB半导体公司是ABB集团的全资子公司,是世界上最著名的大功率半导体生产商之一。西安赛晶电子科技责任有限公司是瑞士ABB 半导体公司在中国的首家代理,本公司在为客户提供先进的大功率半导体器件的同时,以西安电力电子技术研究所为其坚强的技术后盾,为客户提供较强的技术支持和服务。 一大功率半导体器件的最新发展 1.普通晶闸管(PCT) PCT自问世以来,其功率容量已提高了近3000倍。现在许多国家已能稳定生产Φ100mm,8000V/4000A的晶闸管。日本现在已能稳定生产8000V/4000A和6000V/6000A的光触发晶闸管。近十几年来,由于自关断器件的飞速发展,晶闸管的应用领域有所缩小,但是,由于它的高电压、大电流特性,它在HVDC,静止无功补偿(SVC),大功率直流电源及超大功率和高压变频调速等方面仍然占有十分重要的地位。预计在今后若干年内,晶闸管仍将在高电压、大电流应用场合得到继续发展。 2、门极可关断晶闸管(GTO) 1982年日本日立公司首先研制成功2500V,1000A的GTO。许多的生产商可提供额定开关功率36MVA(6000V,6000A)用的高压大电流GTO。为了折衷它的导通、开通和关断特性,传统GTO的典型的关断增量仅为3-5。GTO关断期间的不均匀性使GTO关断期间dv/dt必须限制在 500-1000v/μs。为此,人们不得不使用体积大、笨重、昂贵的吸收电路。它的其他缺点是门极驱动电路较复杂和要求较大的驱动功率。但是,高的导通电流密度、高的阻断电压、阻断状态下高的dv/dt耐量和有可能在内部集成一个反并二极管,这些突出的优点仍使人们对GTO感兴趣。到目前为止,传统的GTO在高压(VBR>3300V)/大功率(0.5-20MVA)牵引、工业和电力逆变器中是应用得最为普遍得门控功率半导体器件。目前,GTO的最高研究水平为6英寸、6000V/6000A以及9000V/10000A。这种GTO采用了大直径均匀结技术和全压接式结构,通过少子寿命控制技术折衷了GTO导通电压与关断损耗两者之间的矛盾。由于GTO具有门极全控功能,它正在许多应用领域逐步代替PCT。为了满足电力系统对1兆VA以上的三相逆变功率电压源的需要,近期很可能开发10,000A,12,000V的GTO,并可能解决30多个高压GTO串联的技术,可望使电力电子技术在电力系统应用方面再上一个台阶。 3、绝缘栅双极晶体管(IGBT)

半导体检测设备项目初步方案

半导体检测设备项目 初步方案 规划设计/投资分析/实施方案

摘要 该半导体检测设备项目计划总投资2034.58万元,其中:固定资产投 资1785.60万元,占项目总投资的87.76%;流动资金248.98万元,占项目总投资的12.24%。 达产年营业收入2487.00万元,总成本费用1982.55万元,税金及附 加37.32万元,利润总额504.45万元,利税总额611.35万元,税后净利 润378.34万元,达产年纳税总额233.01万元;达产年投资利润率24.79%,投资利税率30.05%,投资回报率18.60%,全部投资回收期6.88年,提供 就业职位48个。 提供初步了解项目建设区域范围、面积、工程地质状况、外围基础设 施等条件,对项目建设条件进行分析,提出项目工程建设方案,内容包括:场址选择、总图布置、土建工程、辅助工程、配套公用工程、环境保护工 程及安全卫生、消防工程等。 半导体检测设备是半导体设备的一个重要分支,占半导体设备比重在15%左右。半导体检测从设计验证到最终测试都不可或缺,贯穿整个半导体 制造过程。按照电子系统故障检测中的“十倍法则”,如果一个芯片中的 故障没有在芯片测试时发现,则在电路板(PCB)级别发现故障的成本为芯 片级别的十倍。 报告主要内容:总论、建设必要性分析、市场调研分析、投资方案、 项目建设地研究、工程设计可行性分析、项目工艺原则、环境影响分析、

项目安全规范管理、风险应对说明、项目节能评价、项目实施进度计划、项目投资方案分析、项目经济效益可行性、综合评估等。

半导体检测设备项目初步方案目录 第一章总论 第二章建设必要性分析 第三章投资方案 第四章项目建设地研究 第五章工程设计可行性分析 第六章项目工艺原则 第七章环境影响分析 第八章项目安全规范管理 第九章风险应对说明 第十章项目节能评价 第十一章项目实施进度计划 第十二章项目投资方案分析 第十三章项目经济效益可行性 第十四章项目招投标方案 第十五章综合评估

国内31家半导体上市公司

国内31家半导体上市公司排行 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 中国芯是科技行业近几年的高频词汇之一,代表着我国对于国内半导体发展的期许,提升和现代信息安全息息相关的半导体行业的自给率,实现芯片自主替代一直是我国近年来的目标。为实现这一目标,我国从政策到资本为半导体产业提供了一系列帮助,以期在不久的将来进入到全球半导体行业一线阵营。 半导体是许多工业整机设备的核心,普遍使用于计算机、消费类电子、网络通信、汽车电子等核心领域。半导体主要由四个组成部分组成:集成电路,光电器件,分立器件,传感器。半导体行业的上游为半导体支撑业,包括半导体材料和半导体设备。中游按照制造技术分为分立器件和集成电路。下游为消费电子,计算机相关产品等终端设备。 截至3月31日收盘,中国A股半导体行业上市公司市值总额为3712.3亿元,其中市值超过100亿元的公司有11家,市值超过200亿元的公司有4家,分别为三安光电、利亚德、艾派克、兆易创新,其中三安光电以652.1亿元的市值位居首。 详细排名如下: 三安光电 三安光电是目前国内成立早、规模大、品质好的全色系超高亮度发光二极管外延及芯片产业化生产基地,总部坐落于美丽的厦门,产业化基地分布在厦门、天津、芜湖、泉州等多个地区。三安光电主要从事全色系超高亮度LED外延片、芯片、化合物太阳能电池及Ⅲ

-Ⅴ族化合物半导体等的研发、生产和销售。是我国国内LED芯片市场市占高、规模大的企业,技术水平比肩国际厂商。 利亚德 利亚德是一家专业从事LED使用产品研发、设计、生产、销售和服务的高新技术企业。公司生产的LED使用产品主要包括LED全彩显示产品、系统显示产品、创意显示产品、LED 电视、LED照明产品和LED背光标识系统等六大类。 艾派克 艾派克是一家以集成电路芯片研发、设计、生产和销售为核心,以激光和喷墨打印耗材使用为基础,以打印机产业为未来的高科技企业。是全球行业内领先的打印机加密SoC 芯片设计企业,是全球通用耗材行业的龙头企业。艾派克科技的业务涵盖通用耗材芯片、打印机SoC芯片、喷墨耗材、激光耗材、针式耗材及其部件产品和材料,可提供全方位的打印耗材解决方案。 兆易创新 兆易公司成立于2005年4月,是一家专门从事存储器及相关芯片设计的集成电路设计公司,致力于各种高速和低功耗存储器的研究及开发,正在逐步建立世界级的存储器设计公司的市场地位。产品广泛地使用于手持移动终端、消费类电子产品、个人电脑及其周边、网络、电信设备、医疗设备、办公设备、汽车电子及工业控制设备等领域。 长电科技 长电科技是主要从事研制、开发、生产销售半导体,电子原件,专用电子电气装置和销售企业自产机电产品及成套设备的公司。是中国半导体封装生产基地,国内著名的三极管制造商,集成电路封装测试龙头企业,国家重点高新技术企业。2015年成功并购同行业的新加坡星科金朋公司,合并后的长电科技在业务规模上一跃进入国际半导体封测行业的第一

13种常用的功率半导体器件介绍

13种常用的功率半导体器件介绍 电力电子器件(Power Electronic Device),又称为功率半导体器件,用于电能变换和电能控制电路中的大功率(通常指电流为数十至数千安,电压为数百伏以上)电子器件。可以分为半控型器件、全控型器件和不可控型器件,其中晶闸管为半控型器件,承受电压和电流容量在所有器件中最高;电力二极管为不可控器件,结构和原理简单,工作可靠;还可以分为电压驱动型器件和电流驱动型器件,其中GTO、GTR为电流驱动型器件,IGBT、电力MOSFET为电压驱动型器件。 1. MCT (MOS Control led Thyristor):MOS控制晶闸管 MCT 是一种新型MOS 与双极复合型器件。如上图所示。MCT是将MOSFET 的高阻抗、低驱动图MCT 的功率、快开关速度的特性与晶闸管的高压、大电流特型结合在一起,形成大功率、高压、快速全控型器件。实质上MCT 是一个MOS 门极控制的晶闸管。它可在门极上加一窄脉冲使其导通或关断,它由无数单胞并联而成。它与GTR,MOSFET,IGBT,GTO 等器件相比,有如下优点: (1)电压高、电流容量大,阻断电压已达3 000V,峰值电流达1 000 A,最大可关断电流密度为6000kA/m2; (2)通态压降小、损耗小,通态压降约为11V; (3)极高的dv/dt和di/dt耐量,dv/dt已达20 kV/s ,di/dt为2 kA/s; (4)开关速度快,开关损耗小,开通时间约200ns,1 000 V 器件可在2 s 内关断; 2. IGCT(Intergrated Gate Commutated Thyristors) IGCT 是在晶闸管技术的基础上结合IGBT 和GTO 等技术开发的新型器件,适用于高压大容量变频系统中,是一种用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体器件。 IGCT 是将GTO 芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起,再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接,结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优点。在导通阶段发挥晶闸管的性能,关断阶段呈现晶体管的特性。IGCT 芯片在不串不并的情况下,二电平逆变器功率0.5~ 3 MW,三电平逆变器1~ 6 MW;若反向二极管分离,不与IGCT

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档