パワーサイクル試験による接合部の信頼性評価と故障解析

パワーサイクル試験から故障解析までの一貫した解析をする事で、パワー半導体の各部材の接合信頼性を評価すると共に、不良部で実際にどのような異常が起こっているかを確認する事ができます。

パワーサイクル試験

シーメンス製(メンター製)のパワーサイクル試験装置を使用した、パワーサイクル試験の受託

を行っています。試験に必要な各種治具の作製から対応する事も可能です。

PWT2400A[シーメンス(メンター)]装置概要

・加熱用電源 600A ×4台 を装備

・ゲート用電源 -10V~20V×16台 を装備

・最大 16ch のデバイスを同時に試験

・JESD51-14に準拠した測定法によるTj測定

・試験中に自動で過渡熱抵抗測定の実施

・TOパッケージ用の治具を標準で装備

・水冷式のモジュールにも対応

不良箇所特定~FIB-SEMによる故障箇所の観察

EMS/OBIRCH解析による不良箇所特定 

パワーサイクル試験で発生したリーク箇所を特定するため、EMS解析を実施致しました。結果、ソースボンディングと思われる範囲でパターン不良が認められ、その中で複数箇所の発光が認められました。

FIB-SEMによる故障箇所の観察

リーク箇所の内1箇所に対し、独自の位置出し技術を駆使する事で、ピンポイントで不良箇所の断面を観察しました。

断面の広い範囲でボンディング界面に剥離とバリアメタルの変質が認められ、発光箇所では空洞やTiNの移動が認められます。

AlとSiCが接する事で、接合及び界面状態が変化し、リークが発生している可能性が疑われます。

 
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株式会社アイテス 品質技術部
TEL:077-599-5020