PowerSemiLab社 パワー半導体デバイス動的パラメータ試験システム PSL-AC-2000SEのご紹介

製品概要

PSL-AC-2000SEは、Si、SiC、GaNなどのパワー半導体デバイスを対象とした動特性評価システムです。

試験治具、高電圧電源、ゲート駆動回路、安全機構および専用ソフトウェアを組み合わせ、パワーデバイスのスイッチング特性評価を効率化します。

研究開発、デバイス評価、品質検証、アプリケーション開発など、幅広い用途に対応します。

対応試験

ダブルパルス試験

MOSFET、IGBTおよびパワーモジュールのスイッチング特性を評価します。

主な評価項目：

• ターンオン特性

• ターンオフ特性

• スイッチング損失

• 電圧・電流波形

• オーバーシュート

• リンギング

• ボディダイオードの逆回復特性

測定可能なパラメータは、デバイス、治具、計測器および試験条件によって異なります。

短絡試験

パワーデバイスの短絡時における電圧・電流応答や耐量評価に対応します。

試験条件に応じて、専用治具、安全対策および計測構成をご提案します。

Qgゲート電荷試験

パワーデバイスのゲート電荷特性を評価します。

ゲート駆動回路の設計、駆動条件の最適化およびスイッチング特性の解析に活用できます。

■主な特長

複数の動特性試験に対応

ダブルパルス試験、短絡試験、Qgゲート電荷試験を、一つのプラットフォームをベースに構成できます。

SiC・GaNデバイスの評価に対応

高速スイッチングデバイスの評価に必要な測定環境を、デバイスの特性と試験目的に合わせて構成します。

試験条件に合わせた柔軟な構成

デバイスの種類、パッケージ、電圧、電流、温度条件および測定項目に応じて、治具や計測器を選定できます。

専用ソフトウェアによる試験支援

試験条件の設定、計測器の制御、波形取得、測定結果の保存など、試験作業を専用ソフトウェアで支援します。

安全性を考慮した筐体設計

高電圧試験を考慮し、保護筐体とインターロック機構を備えています。

バス電源操作と扉の開閉状態を連動させ、試験時の安全性に配慮しています。

ゲート駆動条件の調整

上側・下側のゲート駆動条件および正負のゲート電圧を、試験構成に応じて設定できます。

主な用途

・パワー半導体デバイスの研究開発

・SiC／GaNデバイスのスイッチング評価

・MOSFET／IGBTの動特性評価

・パワーモジュールの特性評価

・ボディダイオードの逆回復評価

・ゲート駆動回路の設計・検証

・インバータおよび電力変換回路の開発

・デバイス選定および比較評価

・品質評価および信頼性評価

・大学・研究機関におけるパワーエレクトロニクス研究

基本仕様

仕様はシステム構成およびカスタマイズ内容により変更される場合があります。

TO-247-4Lダブルパルス試験ボード

TO-247-4LパッケージのSiC MOSFETを対象としたダブルパルス試験用ボードです。

スイッチング特性およびボディダイオードの逆回復特性を評価するための主回路、ゲート駆動回路、電圧・電流測定端子を集約しています。

主な用途

• SiC MOSFETのターンオン／ターンオフ評価

• スイッチング損失の評価

• ドレイン電流およびドレイン・ソース間電圧の測定

• ゲート・ソース間電圧の測定

• ボディダイオード逆回復特性の評価

ボード記載仕様

• 対応パッケージ：TO-247-4L

• 対象デバイス：SiC MOSFET

• 最大パルス電圧：1,200 V

• 最大パルス電流：200 A

• ボードバージョン：V2.5

上記は試験ボード上に記載された値です。実際に使用可能な条件は、デバイス、パルス幅、温度、治具、配線、プローブおよび安全条件によって異なります。

システム構成

PSL-AC-2000SEは、試験内容に応じて以下の機器およびユニットを組み合わせて構成します。

• 試験システム本体

• 高電圧DC電源

• 試験用メインボード

• DUT専用試験治具

• ゲートドライバ

• デジタル・オシロスコープ

• 任意波形／ファンクション・ジェネレータ

• 高電圧差動プローブ

• 電流プローブ

• 制御用PC

• 専用試験ソフトウェア

• 接続ケーブルおよび安全アクセサリ

■オシロスコープ

SIGLENT SDS5000X HDシリーズSDS5000X HDシリーズ全9機種1,727,000円〜税込詳しく見るを指定します。シテイ

SiCデバイス評価

• 帯域幅：350 MHz以上

• 垂直分解能：12 bit

• サンプリングレート：1チャンネル当たり2.5 GSa/s以上

GaNデバイス評価

• 帯域幅：1 GHz以上

• 垂直分解能：12 bit

• サンプリングレート：1チャンネル当たり2.5 GSa/s以上

必要チャンネル数

• ディスクリートデバイス：4チャンネル以上

• ハーフブリッジモジュール：6チャンネル以上

• 推奨構成：8チャンネル

必要な帯域幅、サンプリングレートおよびチャンネル数は、試験内容と測定項目によって異なります。

■信号発生器

SIGLENT SDG3000XシリーズSDG3000Xシリーズ全3機種165,000円〜税込詳しく見るを指定します。シテイ

現行システムでは、以下のファームウェアを指定しています。

SDG3000X_1.1.1.7R10T3

指定外のファームウェアを使用する場合は、事前の動作確認が必要です。

ファームウェアの更新は、当社またはメーカーの確認を受けてから実施してください。

■プローブ

SiCデバイス評価

高電圧差動プローブには、以下の性能を推奨します。

• 最大測定電圧：1,500 V以上

• 帯域幅：350 MHz以上

構成例として、CYBERTEK製DPX6150DDPX6150DCYBERTEK DPX6150D 差動プローブ 500MHz、1500V198,000円税込詳しく見るを使用します。

GaNデバイス評価

高速スイッチング波形の測定には、CYBERTEK製の高帯域差動プローブまたは光アイソレーションプローブを含む測定構成をご提案します。

具体的なプローブ型式は、デバイス電圧、コモンモード電圧、立上り時間および測定ポイントに基づいて選定します。

ローサイドVds測定

試験治具と測定条件に応じて、ローサイドVdsの測定にシングルエンド高電圧プローブを使用できる場合があります。

■高電圧電源

システム構成例として、以下の高電圧電源に対応します。

使用する電源の仕様は、システム構成によって異なる場合があります。

■専用試験ソフトウェア

専用ソフトウェアにより、試験条件の設定、計測器の制御、波形の取得および試験結果の保存を支援します。

主な機能

・試験条件の設定

・接続計測器の制御

・波形データの取得

・測定結果の表示

・測定データの保存

・CSV形式でのデータ出力

・波形画面の保存

・バッチ試験結果の管理

対応機能は、ソフトウェアのバージョンおよびシステム構成によって異なります。

対応言語：英語、中国語

日本語版ソフトウェアについてはお問い合わせください。

ソフトウェア動作環境

推奨PC環境

• OS：Windows

• CPU：Intel Core i5クラス以上

• メモリ：16 GB以上

• 推奨メモリ：32 GB以上

• Windows表示スケール：100％

必要なソフトウェア環境

• NI-VISA

• Microsoft .NET 8 Runtime

• PowerSemiLab専用試験ソフトウェア

動作環境、対応OS、各ソフトウェアのバージョンおよびインストール手順は、納入時のシステム構成に基づいてご案内します。