毕业设计(论文)-基于半导体终端设备的三极管性能测试.doc
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1、苏州工业园区职业职业技术学院苏州工业园区职业技术学院毕业设计2011届2011 年 03 月 03 日项目类别: 工业案例 设计名称: 基于半导体终端设备的三极管性能测试 专业名称: 应用电子技术 姓 名 : 学 号 : 班 级: 指导教师: 毕业论文任务书系部: 电子工程系 项目类别:毕业论文项目题目:基于半导体终端设备的三极管性能测试指导教师: 职称:讲师类别:专职学 生: 专业:应用电子班级1、毕业论文任务及目标任务:基于半导体终端设备及相关软件对三极管进行性能指标的检测,确定材料属于良品还是不良品。目标:1) 完成设备的简介,三极管的性能检测,图片解析;2) 提交一份2000字的论文报
2、告。 2、毕业论文的主要内容 1)介绍终端设备和软件的基础原理及应用;2)利用Spektra测试软件完成三极管的性能测试;3) 示例相关测试图片信息,更有力于进行直观分析;4)写出相应的使用说明和使用效果与改进和改进意见。3、主要参考文献(若不需要参考文献,可注明,但不要空白)【1】 QuickMark应用,北京航空航天大学出版社【2】 Spektra20入门学北京邮电大学出版社【3】 Seminar MR-1300结构学及基础应用黑龙江科学技术出版社4、进度安排项目各阶段任务起止日期(20102011年)1资料收集、阅读文献和资料2010-11-032论文方案设计、模块规划2010-11-2
3、03终端设备介绍,软件原解析2011-01-154相关图片截取及介绍2011-02-275撰写课毕业论文2011-03-03 目录摘要4前言5一、设计目的5二、SPKR20-TT/A TESTER基础及终端操作61、测试项目分析71.1 POWER TR TEST ITEM的含义:71.2 三极管的几种状态:72、SPEKTRA20-T T/A 的基本组成及配置72.1 主体的前面内部结构72.2 主体的后面板接线82.3 TESTER内部B/D的作用10三、TESTER 测试原理及连接方法111、TESER的测试原理112、TESTER与计算机和H/D的连接12四、ESTER的启动与关闭步骤
4、121、TESTER的启动12五、OPERATION 终端屏幕菜单操作131.系统的启动132.STATION的程序JOIN(连接)143.DATDLOG 的设置方法164. EDITOR的使用19六、参考文献22结 束 语23致 谢23 摘要此论文是针对半导体产品,如:POWER管,MOS管等产品材料通过相关测试软件对材料进行系列的项目性能的测试。本文以POWER材料作为模型,对产品进行各项性能的测试,具体分析每项性能的原理,文中详细的介绍了,测试软件的使用方法和原理,结合原理和图片的方式,简洁直观,一目了然,直接可以得出想要的效果和最后的测试结果。根据测试的性能数据结果,可以直接对产品材料
5、的优良进行评测,对以后的产品质量把关有莫大的帮助和作用。 前言中文名称:半导体英文名称:Semiconductor定义:材料的电阻率界于金属与绝缘材料之间的材料。这种材料在某个温度范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度,电阻率下降。随着数码时代的兴起和与时俱进的市场需求,半导体这个电子“原料”加工行业,无疑有着无可替代巨大的市场空间和无言的价值,半导体的运用很庞大,通俗点,只要用到电的设备,无疑半导体的材料就是它的灵魂。半导体的分类,按照其制造技术可以分为:集成电路器件,分立器件、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、储存器等大类,一般来说这些还会被分成小类。此外还有以应用领域、设计方法等进行分类,
6、虽然不常用,但还是按照IC、LSI、VLSI(超大LSI)及其规模进行分类的方法。此外,还有按照其所处理的信号,可以分成模拟、数字、模拟数字混成及功能进行分类的方法。随着电器市场的需求,人们对产品的性能越来越重视,着对于半导体行业来说,对产品材料的性能指标的把关相当重要,所以材料的性能测试时最后一道工序,起到至关重要的一步。一、设计目的1.设计要求本文设计的测试软件是通过材料的相关标准性能指标测试程序,对材料进行好坏的筛选,指出材料的不良处,对达不到要求指标的材料进行分析。由于是测试软件,所以测试系统设备必须处于开机工作和联网状态下,通过性能的测试,分析失败的原因可以更好的控制不良材料的产生。
7、首先,无论什么材料,在测试前,测试软件里必须要有各个材料的标准性能指标的程序,此标准是无法也是不能更改的,它就是一个性能的测试范围,如果测试的结果在其范围内,那就是良品,如果有任何的偏差不在测试程序范围内,就是不良品,从而可以看到是哪一项性能指标不过,软件会记录下每次测试的结果,从而对材料进行分析,避免以后再次出现此类的问题。2.设计意义 在论文中,选择了POWER材料中的一种三极管作为模型,通过测试软件对其进行系列的性能指标测试,得到结果后,进行性能分析。 通过此软件,可以更快捷更清楚的及时了解到产品材料的好坏,及时的处理不必要的产品质量事故。 二、SPKR20-TT/A TESTER基础及
8、终端操作 SPKR20-TT/A TESTER是半导体行业最新的测试系统,能够提供高快的速度和精确的测试,此测试系统适合于晶片探索、最终生产、数量控制和收入以及测试环境检验,它的最大工作电压是1500V,最大工作电流是30A。 TESTER SPEKTRA 201、测试项目分析 1.1 POWER TR TEST ITEM的含义:1)ICES:B和E短接,C与E之间的泄露电流;2)ICBO:E开路,CB两极之间的泄漏电流;3)ICEO:B开路,CE两极之间的泄漏电流;4)IEBO:C开路,BE两极之间的泄漏电流;5)BVCES:BE短路,CE之间的反向击穿电压;6)BVCEO:B开路,CE之间
9、的反向击穿电压;7)BVCBO:E开路,BC之间的反向击穿电压;8)BVEBO:C开路,BE之间的反向击穿电压;9)VCE(SAT):晶体管处于饱和工作状态时,CE之间的饱和电压;10)VBE(SAT):晶体管处于饱和工作状态时,BE之间的饱和电压;11)VFCE:晶体管处于导通工作状态时,CE之间的正向电压;12)BTON(即VBE(ON):测量BE之间的正向开启电压;13)HFE:当晶体管处于静态工作状态时,测量晶体管的静态放大倍数,HFE=IC/IB。1.2 三极管的几种状态:饱和状态:发射结正偏,集电结正偏;放大状态:发射结正偏,集电结反偏;截止状态:发射结反偏,集电结正偏;倒相工作状
10、态:发射结反偏,集电结反偏。 2、SPEKTRA20-T T/A 的基本组成及配置SPEKTRA20-TT/A 是参TR产品进行测试的主要设备,其通过电缆(CABLE)控制HADLER 进行测试,一般每个TESTER最多可以带五个HANDLER,但考虑到其处理的速度,现在一般只带两个HANDLER. TESTER-TT /A的基本配置:TESTER主体.PC机和打印机.其中TESTER主体在测试过程中进行数据采样,测试.结果分析的主要设备.PC机的配置是为了通过键盘的操作,对TESTER进行操作;如需要把测试结果打印出来,可以配备一个打印机. 2.1 主体的前面内部结构MODEL SPEOTR
11、A20-TT/ABREAKERRESETOPERATESTANDBY操作面板板模拟插槽CPU插槽检查面板数字插槽电源提供单元 图为主体的前面内部结构2.2 主体的后面板接线 多路转换B/D AN-4(BNC) TERMINLS(终端) 一 点接地端 高压单元 大电流单元 机架接地 A-F STATION 图为主体的后面板接线 2.3 TESTER内部B/D的作用在TESTER内部,有上下两层插槽,其分别插有两种BOARD,其上面那层SLOT中插的为ANALOG(模拟) B/D,下面在那层SLOT中插的为LOGIC(数字) B/D. 3.1 模拟 B/D型号B/D的名称Multiplexer R
12、elay功能PT8801多路模拟转换控制板通过RELAY使SPEKTRA20-TT/A的模拟PT8379电流发生板在测量时作为电流源,可分为Ib,IcP-8380低压发生板在测试HIL和DC GAIN时作为电压源 100MV-80VP-9207高压B/D(NPN)在测量NPN型器件的击穿电压和漏电流时,该板可以提供+1KV的电压(POIS1位置是固定不变的)P-9208高压B/D(PNP)与P-9207相拟,只是为PNP器件提供-1KV的电压(POIS2位置也是固定不变的)PT8841I-V变换板将电流或电压按比例进行变换GMPA专用于测量MosFET的X-WPPLY专用于测量MosFET的P
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