ic半导体测试基础(中文版)

ic半导体测试基础(中文版)
ic半导体测试基础(中文版)

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。

图3-1.对地二极管的测试

测试下方连接到地的二极管,用PMU抽取大约-100uA的反向电流;设置电压下限为

-1.5V,低于-1.5V(如-3V)为开路;设置电压上限为-0.2V,高于-0.2V(如-0.1V)为短路。此方法仅限于测试信号管脚(输入、输出及IO口),不能应用于电源管脚如VDD和VSS.

图3-2.对电源二极管的测试

测试上方连接到电源的二极管,用PMU驱动大约100uA的正向电流;设置电压上限为1.5V,高于1.5V(如3V)为开路;设置电压下限为0.2V,低于0.2V(如0.1V)为短路。此方法仅限于测试信号管脚(输入、输出及IO口),不能应用于电源管脚如VDD和VSS.

电源类管脚结构和信号类管脚不一样,无法照搬上述测试方法。不过也可以测试其开路情形,如遵循已知的良品的测量值,直接去设置上下限。

第四章.DC参数测试(1)

摘要

本章节我们来说说DC参数测试,大致有以下容,

?欧姆定律等基础知识

? DC测试的各种方法

?各种DC测试的实现

?各类测试方法的优缺点

基本术语

在大家看DC测试部分之前,有几个术语大家还是应该知道的,如下:Hot Switching 热切换,即我们常说的带电操作,在这里和relay(继电器)有关,指在有电流的情况下断开relay或闭合relay的瞬间就有电流流过(如:闭合前relay两端的电位不等)。热切换会减少relay的使用寿命,甚至直接损坏relay,好的程序应避免使用热切换。Latch-up 闩锁效应,由于在信号、电源或地等管脚上施加了错误的电压,在CMOS 器件部引起了大电流,造成局部电路受损甚至烧毁,导致器件寿命缩短或潜在失效等灾难性的后果。

Binning

Binning(我很苦恼这玩意汉语怎么说——译者)是一个按照芯片测试结果进行自动分类的过程。在测试程序中,通常有两种Binning的方式——hard binning和soft binning. Hard

binning控制物理硬件实体(如机械手)将测试后的芯片放到实际的位置中去,这些位置

通常放着包装管或者托盘。Soft binning控制软件计数器记录良品的种类和不良品的类型,便于测试中确定芯片的失效类别。Hard binning的数目受到外部自动设备的制约,而Soft binning的数目原则上没有限制。下面是一个Binning的例子:

Bin# 类别

01 100MHz下良品

02 75MHz下良品

10 Open-Short测试不良品

11 整体IDD测试不良品

12 整体功能测试不良品

13 75MHz功能测试不良品

14 功能测试VIL/VIH不良品

15 DC测试VOL/VOH不良品

16 动态/静态IDD测试不良品

17 IIL/IIH漏电流测试不良品

从上面简单的例子中我们可以看到,Hard bin 0,Soft bin 01-02是良品,是我们常说

的GoodBin;而Hard bin 1,Soft bin 10-17是不良品,也就是我们常说的FailedBin。

测试程序必须通过硬件接口提供必要的Binning信息给handler,当handler接收到一

个器件的测试结果,它会去判读其Binning的信息,根据信息将器件放置到相应位置的托

盘或管带中。

第四章.DC参数测试(2)

Program Flow

测试程序流程中的各个测试项之间的关系对DC测试来说是重要的,很多DC测试要求前提条件,如器件的逻辑必须达到规定的逻辑状态要求,因此,在DC测试实施之前,通常功能测试需要被验证无误。如果器件的功能不正确,则后面的DC测试结果是没有意义的。图4-1的测试流程图图解了一个典型的测试流程,我们可以看到Gross Functional Test在DC Test之前实施了,这将保证所有的器件功能都已经完全实现,并且DC测试所有的前提条件都是满足要求的。

我们在制定测试程序中的测试流程时要考虑的因素不少,最重要的是测试流程对生产测试效率的影响。一个好的流程会将基本的测试放在前面,尽可能早的发现可能出现的失效,以提升测试效率,缩短测试时间。其它需要考虑的因素可能有:测试中的信息收集、良品等级区分等,确保你的测试流程满足所有的要求。

晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程

A.晶圆封装测试工序 一、 IC检测 1. 缺陷检查Defect Inspection 2. DR-SEM(Defect Review Scanning Electron Microscopy) 用来检测出晶圆上是否有瑕疵,主要是微尘粒子、刮痕、残留物等问题。此外,对已印有电路图案的图案晶圆成品而言,则需要进行深次微米范围之瑕疵检测。一般来说,图案晶圆检测系统系以白光或雷射光来照射晶圆表面。再由一或多组侦测器接收自晶圆表面绕射出来的光线,并将该影像交由高功能软件进行底层图案消除,以辨识并发现瑕疵。 3. CD-SEM(Critical Dimensioin Measurement) 对蚀刻后的图案作精确的尺寸检测。 二、 IC封装 1. 构装(Packaging) IC构装依使用材料可分为陶瓷(ceramic)及塑胶(plastic)两种,而目前商业应用上则以塑胶构装为主。以塑胶构装中打线接合为例,其步骤依序为晶片切割(die saw)、黏晶(die mount / die bond)、焊线(wire bond)、封胶(mold)、剪切/成形(trim / form)、印字(mark)、电镀(plating)及检验(inspection)等。 (1) 晶片切割(die saw) 晶片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒(die)切割分离。举例来说:以0.2微米制程技术生产,每片八寸晶圆上可制作近六百颗以上的64M微量。 欲进行晶片切割,首先必须进行晶圆黏片,而后再送至晶片切割机上进行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于胶带上,而框架的支撐避免了胶带的皱褶与晶粒之相互碰撞。 (2) 黏晶(die mount / die bond) 黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶(epoxy)粘着固定。黏晶完成后之导线架则经由传输设备送至弹匣(magazine)内,以送至下一制程进行焊线。 (3) 焊线(wire bond) IC构装制程(Packaging)则是利用塑胶或陶瓷包装晶粒与配线以成集成电路(Integrated Circuit;简称IC),此制程的目的是为了制造出所生产的电路的保护层,避免电路受到机械性刮伤或是高温破坏。最后整个集成电路的周围会向外拉出脚架(Pin),称之为打线,作为与外界电路板连接之用。

半导体器件综合参数测试

研究生《电子技术综合实验》课程报告 题目:半导体器件综合参数测试 学号 姓名 专业 指导教师 院(系、所) 年月日

一、实验目的: (1)了解、熟悉半导体器件测试仪器,半导体器件的特性,并测得器件的特性参数。掌握半导体管特性图示仪的使用方法,掌握测量晶体管输入输出特性的测量方法。 (2)测量不同材料的霍尔元件在常温下的不同条件下(磁场、霍尔电流)下的霍尔电压,并根据实验结果全面分析、讨论。 二、实验内容: (1)测试3AX31B、3DG6D的放大、饱和、击穿等特性曲线,根据图示曲线计算晶体管的放大倍数; (2)测量霍尔元件不等位电势,测霍尔电压,在电磁铁励磁电流下测霍尔电压。 三、实验仪器: XJ4810图示仪、示波器、三极管、霍尔效应实验装置 四、实验原理: 1.三极管的主要参数: (1)直流放大系数h FE:h FE=(I C-I CEO)/I B≈I C/I B。其中I C为集电极电流,I B为基极电流。 基极开路时I C值,此值反映了三极管热稳定性。 (2)穿透电流I CEO : (3)交流放大系数β:β=ΔI C/ΔI B (4)反向击穿电压BV CEO:基极开路时,C、E之间击穿电压。 2.图示仪的工作原理: 晶体管特性图示仪主要由阶梯波信号源、集电极扫描电压发生器、工作于X-Y方式的示波器、测试转换开关及一些附属电路组成。晶体管特性图示仪根据器件特性测量的工作原理,将上述单元组合,实现各种测试电路。阶梯波信号源产生阶梯电压或阶梯电流,为被测晶体管提

供偏置;集电极扫描电压发生器用以供给所需的集电极扫描电压,可根据不同的测试要求,改变扫描电压的极性和大小;示波器工作在X-Y状态,用于显示晶体管特性曲线;测试开关可根据不同晶体管不同特性曲线的测试要求改变测试电路。(原理如图1) 上图中,R B、E B构成基极偏置电路。当E B》V BE时,I B=(E B-V BE)/R B基本恒定。晶体管C-E之间加入锯齿波扫描电压,并引入小取样电阻RC,加到示波器上X轴Y轴电压分别为:V X=V CE=V CA+V AC=V CA-I C R C≈V CA V Y=-I C·R C∝-I C I B恒定时,示波器屏幕上可以看到一根。I C-V CE的特征曲线,即晶体管共发射极输出特性曲线。为了显示一组在不同I B的特征曲线簇I CI=φ应该在X轴锯齿波扫描电压每变化一个周期时,使I B也有一个相应的变化。应将E B改为能随X轴的锯齿波扫描电压变化的阶梯电压。每一个阶梯电压能为被测管的基极提供一定的基极电流,这样不同变化的电压V B1、V B2、V B3…就可以对应不同的基极注入电流I B1、I B2、I B3….只要能使没一个阶梯电压所维持的时间等于集电极回路的锯齿波扫描电压周期。如此,绘出I CO=φ(I BO,V CE)曲线与I C1=φ(I B1,V CE)曲线。 3.直流电流放大系数h FE与工作点I,V的关系 h FE是晶体三极管共发射极连接时的放大系数,h FE=I C/I B。以n-p-n晶体管为例,发射区的载流子(电子)流入基区。这些载流子形成电流I E,当流经基区时被基区空穴复合掉一部分,这复合电流形成IB,复合后剩下的电子流入集电区形成电流为IC,则I E=IB+IC。因IC>>IB 所以一般h FE=IC/IB都很大。

模拟电路习题

第一章 半导体器件基础 ⒈ 讨论题与思考题 ⑴ PN 结的伏安特性有何特点? ⑵ 二极管是非线性元件,它的直流电阻和交流电阻有何区别?用万用表欧姆档测量的二极管电阻属于哪一种?为什么用万用表欧姆档的不同量程测出的二极管阻值也不同? ⑶ 硅二极管和锗二极管的伏安特性有何异同? ⑷ 在结构上,三极管是由两个背靠背的PN 结组成的,那么,三极管与两只对接的二极管有什么区别? ⑸ 三极管是由两个背靠背的PN 结组成的,由很薄的基区联系在一起。那么,三极管的发射极和集电极是否可以调换使用? ⑹ 场效应管的性能与双极型三极管比较有哪些特点? ⒉ 作业题 题1.1 在硅本征半导体中掺入施主杂质,其浓度为3 17d cm 10 =N ,分别求出在250K 、300K 、350K 时电子和空穴的浓度。 题 1.2 若硅PN 结的317a cm 10 =N ,3 16d cm 10=N ,求T =300K 时PN 结的内建电位差。 题1.3 流过硅二极管的电流I D =1mA 时,二极管两端压降U D =0.7V ,求电流I D =0.1mA 和10mA 时,二极管两端压降U D 分别为多少? 题1.4 电路如图题1.4中二极管是理想的,t U u ωsin m i ?=: ① 画出该电路的传输特性; ② 画出输出电压波形。 题图 1.4 题1.5 题图 1.5中二极管是理想的,分别求出题图1.5(a)、(b)中电压U 和电流I 的值。 (a) (b) 题图1.5 题1.6 在图题1.6所示电路中,取5-V

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。

最新半导体器件基础测试题

第一章 半导体器件基础测试题(高三) 姓名 班次 分数 一、选择题 1、N 型半导体是在本征半导体中加入下列 ___________ 物质而形成的。 A 、电子; B 、空穴; C 、三价元素; D 、五价元素。 2、在掺杂后的半导体中,其导电能力的大小的说法正确的是 A 、掺杂的工艺; B 、杂质的浓度: C 、温度; D 、晶体的缺陷。 3、晶体三极管用于放大的条件,下列说法正确的是 _______________ 。 A 、发射结正偏、集电结反偏; B 、发射结正偏、集电结正偏; C 、发射结反偏、集电结正偏; D 、发射结反偏、集电结反偏; 4、晶体三极管的截止条件,下列说法正确的是 _____________________ 。 A 、发射结正偏、集电结反偏; B 、发射结正偏、集电结正偏; C 、发射结反偏、集电结正偏; D 、发射结反偏、集电结反偏; 5、晶体三极管的饱和条件,下列说法正确的是 A 、发射结正偏、集电结反偏; C 、发射结反偏、集电结正偏; 6、理想二极管组成的电路如下图所示,其 A 、一 12V ; B 、一 6V ; C 、+6V ; D 、+12V 。 7、要使普通二极管导通,下列说法正确的是 __________________ 。 A 、运用它的反向特性; B 、锗管使用在反向击穿区; C 、硅管使用反向区域,而锗管使用正向区域; D 、都使用正向区域。 8、对于用万用表测量二极管时,下列做法正确的是 _______________________ A 、 用万用表的R X 100或R X 1000的欧姆,黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转; B 、 用万用表的R X 10K 的欧姆,黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转; C 、 用万用表的R X 100或R X 1000的欧姆,红棒接正极,黑棒接负极,指针偏转; D 、用万用表的R X 10,黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转; 9、电路如下图所示,则 A 、B 两点的电压正确的是 ________________ B 、发射结正偏、集电结正偏; D 、发射结反偏、集电结反偏; AB 两端的电压是 _____________

第1章课后习题参考答案

第一章半导体器件基础 1.试求图所示电路的输出电压Uo,忽略二极管的正向压降和正向电阻。 解: (a)图分析: 1)若D1导通,忽略D1的正向压降和正向电阻,得等效电路如图所示,则U O=1V,U D2=1-4=-3V。即D1导通,D2截止。 2)若D2导通,忽略D2的正向压降和正向电阻,得等效电路如图所示,则U O=4V,在这种情况下,D1两端电压为U D1=4-1=3V,远超过二极管的导通电压,D1将因电流过大而烧毁,所以正常情况下,不因出现这种情况。 综上分析,正确的答案是U O= 1V。 (b)图分析: 1.由于输出端开路,所以D1、D2均受反向电压而截止,等效电路如图所示,所以U O=U I=10V。

2.图所示电路中, E

解: (a)图 当u I<E时,D截止,u O=E=5V; 当u I≥E时,D导通,u O=u I u O波形如图所示。 u I ωt 5V 10V uo ωt 5V 10V (b)图 当u I<-E=-5V时,D1导通D2截止,uo=E=5V; 当-E<u I<E时,D1导通D2截止,uo=E=5V; 当u I≥E=5V时,uo=u I 所以输出电压u o的波形与(a)图波形相同。 5.在图所示电路中,试求下列几种情况下输出端F的电位UF及各元件(R、DA、DB)中通过的电流:( 1 )UA=UB=0V;( 2 )UA= +3V,UB = 0 V。( 3 ) UA= UB = +3V。二极管的正向压降可忽略不计。 解:(1)U A=U B=0V时,D A、D B都导通,在忽略二极管正向管压降的情况下,有:U F=0V mA k R U I F R 08 .3 9.3 12 12 = = - =

半导体测试基础

第1章半导体测试基础 第1节基础术语 描述半导体测试的专业术语很多,这里只例举部分基础的: 1.DUT 需要被实施测试的半导体器件通常叫做DUT(Device Under Test,我们常简称“被测器件”),或者叫UUT(Unit Under Test)。 首先我们来看看关于器件引脚的常识,数字电路期间的引脚分为“信号”、“电源”和“地”三部分。 信号脚,包括输入、输出、三态和双向四类, 输入:在外部信号和器件内部逻辑之间起缓冲作用的信号输入通道;输入管脚感应其上的电压并将它转化为内部逻辑识别的“0”和“1” 电平。 输出:在芯片内部逻辑和外部环境之间起缓冲作用的信号输出通道;输出管脚提供正确的逻辑“0”或“1”的电压,并提供合适的驱动 能力(电流)。 三态:输出的一类,它有关闭的能力(达到高电阻值的状态)。 双向:拥有输入、输出功能并能达到高阻态的管脚。 电源脚,“电源”和“地”统称为电源脚,因为它们组成供电回路,有着与信号引脚不同的电路结构。 VCC:TTL器件的供电输入引脚。 VDD:CMOS器件的供电输入引脚。 VSS:为VCC或VDD提供电流回路的引脚。 GND:地,连接到测试系统的参考电位节点或VSS,为信号引脚或其他电路节点提供参考0电位;对于单一供电的器件,我们称VSS为 GND。 2.测试程序 半导体测试程序的目的是控制测试系统硬件以一定的方式保证被测器件达到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的设计指标。 测试程序通常分为几个部分,如DC测试、功能测试、AC测试等。DC测试验证电压及电流参数;功能测试验证芯片内部一系列逻辑功能操作的正确性;AC测试用以保证芯片能在特定的时间约束内完成逻辑操作。 程序控制测试系统的硬件进行测试,对每个测试项给出pass或fail的结果。Pass指器件达到或者超越了其设计规格;Fail则相反,器件没有达到设计要求,不能用于最终应用。测试程序还会将器件按照它们在测试中表现出的性能进行相应的分类,这个过程叫做“Binning”,也称为“分Bin”. 举个例子,一个微处理器,如果可以在150MHz下正确执行指令,会被归为最好的一类,称之为“Bin 1”;而它的某个兄弟,只能在100MHz下做同样的事情,性能比不上它,但是也不是一无是处应该扔掉,还有可以应用的领域,则也许会被归为“Bin 2”,卖给只要求100MHz的客户。 程序还要有控制外围测试设备比如Handler 和Probe 的能力;还要搜集和提供摘要性质(或格式)的测试结果或数据,这些结果或数据提供有价值的信息给测试或生产工程师,用于良率(Yield)分析和控制。

晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程0001

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人 盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人 A.晶圆封装测试工序 一、IC检测 1. 缺陷检查Defect Inspection 2. DR-SEM(Defect Review Scanning Electro n Microscopy) 用来检测出晶圆上是否有瑕疵,主要是微尘粒子、刮痕、残留物等问题。此外,对已印有电路图案的图案晶圆成品而言,则需要进行深次微米范围之瑕疵检测。一般来说,图案晶圆检测系统系以白光或雷射光来照射晶圆表面。再由一或多组侦测器接收自晶圆表面绕射出来的光线,并将该影像交由高功能软件进行底层图案消除,以辨识并发现瑕疵。 3. CD-SEM(Critical Dime nsioi n Measureme nt) 对蚀刻后的图案作精确的尺寸检测。 二、IC封装 1. 构装(Packaging) IC构装依使用材料可分为陶瓷(ceramic )及塑胶(plastic )两种,而目前商业应用上则以塑胶构装为主。以塑胶构装中打线接合为例,其步骤依序为晶片切割( die saw)、黏晶(die mount / die bond)、焊线(wire bon d)、圭寸胶(mold )、剪切/ 成形(trim / form )、印字(mark )、电镀(plating )及检验(inspection )等。 (1) 晶片切割(die saw ) 晶片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒(die )切割分离。举例来说:以 0.2微米制程技术生产,每片八寸晶圆上可制作近六百颗以上的64M微量。 欲进行晶片切割,首先必须进行晶圆黏片,而后再送至晶片切割机上进行切割。切割完后之 晶粒井然有序排列于胶带上,而框架的支撐避免了胶带的皱褶与晶粒之相互碰撞。 (2) 黏晶(die mou nt / die bo nd ) 黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶(epoxy)粘着固定。黏晶完成后之导线 架则经由传输设备送至弹匣( magazi ne )内,以送至下一制程进行焊线。 ⑶焊线(wire bond ) IC构装制程(Packaging )则是利用塑胶或陶瓷包装晶粒与配线以成集成电路( Integrated Circuit ;简称IC),此制程的目的是为了制造出所生产的电路的保护层,避免电路受到机械

晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程

A.晶圆封装测试工序 一、IC检测 1. 缺陷检查Defect Inspection 2. DR-SEM(Defect Review Scanning Electron Microscopy) 用来检测出晶圆上是否有瑕疵,主要是微尘粒子、刮痕、残留物等问题。此外,对已印有电路图案的图案晶圆成品而言,则需要进行深次微米范围之瑕疵检测。一般来说,图案晶圆检测系统系以白光或雷射光来照射晶圆表面。再由一或多组侦测器接收自晶圆表面绕射出来的光线,并将该影像交由高功能软件进行底层图案消除,以辨识并发现瑕疵。 3. CD-SEM(Critical Dimensioin Measurement) 对蚀刻后的图案作精确的尺寸检测。 二、IC封装 1. 构装(Packaging) IC构装依使用材料可分为陶瓷(ceramic)及塑胶(plastic)两种,而目前商业应用上则以塑胶构装为主。以塑胶构装中打线接合为例,其步骤依序为晶片切割(die saw)、黏晶(die mount / die bond)、焊线(wire bond)、封胶(mold)、剪切/成形(trim / form)、印字(mark)、电镀(plating)及检验(inspection)等。 (1) 晶片切割(die saw) 晶片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒(die)切割分离。举例来说:以

0.2微米制程技术生产,每片八寸晶圆上可制作近六百颗以上的64M微量。 欲进行晶片切割,首先必须进行晶圆黏片,而后再送至晶片切割机上进行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于胶带上,而框架的支撐避免了胶带的皱褶与晶粒之相互碰撞。 (2) 黏晶(die mount / die bond) 黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶(epoxy)粘着固定。黏晶完成后之导线架则经由传输设备送至弹匣(magazine)内,以送至下一制程进行焊线。 (3) 焊线(wire bond) IC构装制程(Packaging)则是利用塑胶或陶瓷包装晶粒与配线以成集成电路(Integrated Circuit;简称IC),此制程的目的是为了制造出所生产的电路的保护层,避免电路受到机械性刮伤或是高温破坏。最后整个集成电路的周围会向外拉出脚架(Pin),称之为打线,作为与外界电路板连接之用。 (4) 封胶(mold) 封胶之主要目的为防止湿气由外部侵入、以机械方式支持导线、內部产生热量之去除及提供能够手持之形体。其过程为将导线架置于框架上并预热,再将框架置于压模机上的构装模上,再以树脂充填并待硬化。 (5) 剪切/成形(trim / form) 剪切之目的为将导线架上构装完成之晶粒独立分开,并把不需要的连接用材料及部份凸出之树脂切除(dejunk)。成形之目的则是将外引脚压成各种预先设计好之形状,以便于装置于

半导体封装方式

半导体封装简介: 半导体生产流程由晶圆制造、晶圆测试、芯片封装和封装后测试组成。塑封之后,还要进行一系列操作,如后固化(Post Mold Cure)、切筋和成型 (Trim&Form)、电镀(Plating)以及打印等工艺。典型的封装工艺流程为: 划片装片键合塑封去飞边电镀打印切筋和成型外观检查成品测试包装出货。 一、DIP双列直插式封装 1. 适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。 2. 芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。 二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装 QFP封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大型集 成电路都采用这种封装形式,其引脚数一般在100个以上。用这种形式 封装的芯片必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片与主板焊接起来。 采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有设计好 的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与主板的焊 接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。 PFP(Plastic Flat Package)方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的 区别是QFP一般为正方形,而PFP既可以是正方形,也可以是长方形。 QFP/PFP封装具有以下特点: 1.适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。 2.适合高频使用。 3.操作方便,可靠性高。 4.芯片面积与封装面积之间的比值较小。 三、PGA插针网格阵列封装 一种名为ZIF的CPU插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和 拆卸上的要求。ZIF(Zero Insertion Force Socket)是指零插拔力的插座。 1. 插拔操作更方便,可靠性高。 2. 可适应更高的频率。

温湿度文献综述

学校代码: 学号: HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING 文献综述 题目仓储温湿度报警系统的设计 学生姓名 专业班级电气工程及其自动化二班 学号 系(部)电气信息工程系 指导教师(职称)蒋威(讲师) 完成时间 2011年 3 月 1日

仓储温湿度报警系统的设计综述 摘要:为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测 工作,并及时报警提示。本文根据粮仓环境测试的特点,应用现代检测理论,对温室的温度、湿度等环境因子进行自动检测,并实现报警功能,首先介绍了粮仓自动监测系统的发展背景及现状,指出在控制监测方面存在的问题和需要进一步深入探讨、研究的各个方面。 关键词:粮仓、单片机、监测、传感器 目前,关于这类监测系统的研究,国内外公开发表的文献不多,下面是关于 单片机自动监测的一些主要文献: 文献[1] 这本书从应用角度出发,精选了国内外最新流行的智能仪器与数据采集系统中的一些有特色、功能很强的新型集成电路20多类100余种。内容涉及仪用放大器,运算放大器,隔离放大器,变送器,A/D、 D/A变换器, LED、LCD驱动器,看门狗定时器,UP电源监控器,数字电位器,闪烁存储器,实时时钟等器件。所优选的每一种器件除阐述其基本功能、电路特点、性能参数和管脚说明之外,更突出器件的使用方法和应用电路。对智能仪器设计、数据采集、自动控制、数字通信和计算机接口这部分设计具有很高的使用和参考价值。 文献[2] 这本书是"单片机应用技术丛书"中专门介绍单片机应用系统软件 设计的一本著作。书中总结了作者多年来在80C51系列单片机应用系统软件设计 中的实践经验,归纳出一整套应用程序设计的方法和技巧。在内容安排上,不仅 有实现功能要求的应用程序设计步骤、子程序、监控程序及常用功能模块设计方法,还以较大篇幅介绍了提高系统可靠性的抗干扰设计和容错设计技术以及程序测试的正确思想方法。附录中向读者提供了完整的系统程序设计样本和经过多年使用考验的定点运算子程序库与浮点运算子程序库的程序文本、注释及使用方法。对于本次设计主要参考的是应用程序设计步骤、子程序、监控程序及常用功能模块设计方法这一部分的内容。 文献[3] 提出MCS-51系列单片机应用系统的构成和设计方法。详细地阐述 了应用系统的前向通道(传感器通道接口)、后向通道(伺服驱动、控制通道接 口)、人机对话通道和相互通道(单片机应用系统之间的通信接口)的结构设计、

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。

晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程

晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程 A.晶圆封装测试工序 一、 IC检测 1. 缺陷检查Defect Inspection 2. DR-SEM(Defect Review Scanning Electron Microscopy) 用来检测出晶圆上是否有瑕疵,主要是微尘粒子、刮痕、残留物等问题。此外,对已印有电路图案的图案晶圆成品而言,则需要进行深次微米范围之瑕疵检测。一般来说,图案晶圆检测系统系以白光或雷射光来照射晶圆表面。再由一或多组侦测器接收自晶圆表面绕射出来的光线,并将该影像交由高功能软件进行底层图案消除,以辨识并发现瑕疵。 3. CD-SEM(Critical Dimensioin Measurement) 对蚀刻后的图案作精确的尺寸检测。 二、 IC封装 1. 构装(Packaging) IC构装依使用材料可分为陶瓷(ceramic)及塑胶(plastic)两种,而目前商业应用上则以塑胶构装为主。以塑胶构装中打线接合为例,其步骤依序为晶片切割(die saw)、黏晶(die mount / die bond)、焊线(wire bond)、封胶(mold)、剪切/成形(trim / form)、印字(mark)、电镀(plating)及检验(inspection)等。 (1) 晶片切割(die saw) 晶片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒(die)切割分离。 举例来说:以0.2微米制程技术生产,每片八寸晶圆上可制作近六百颗以上的64M 微量。

欲进行晶片切割,首先必须进行晶圆黏片,而后再送至晶片切割机上进行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于胶带上,而框架的支撐避免了胶带的皱褶与晶粒之相互碰撞。 (2) 黏晶(die mount / die bond) 黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶(epoxy)粘着固定。黏晶完成后之导线架则经由传输设备送至弹匣(magazine)内,以送至下一制程进行焊线。 (3) 焊线(wire bond) IC构装制程(Packaging)则是利用塑胶或陶瓷包装晶粒与配线以成集成电路(Integrated Circuit;简称IC),此制程的目的是为了制造出所生产的电路的保护层,避免电路受到机械性刮伤或是高温破坏。最后整个集成电路的周围会向外拉出脚架(Pin),称之为打线,作为与外界电路板连接之用。 (4) 封胶(mold) 封胶之主要目的为防止湿气由外部侵入、以机械方式支持导线、內部产生热量之去除及提供能够手持之形体。其过程为将导线架置于框架上并预热,再将框架置于压模机上的构装模上,再以树脂充填并待硬化。 (5) 剪切/成形(trim / form) 剪切之目的为将导线架上构装完成之晶粒独立分开,并把不需要的连接用材料及部份凸出之树脂切除(dejunk)。成形之目的则是将外引脚压成各种预先设计好之形状,以便于装置于电路板上使用。剪切与成形主要由一部冲压机配上多套不同制程之模具,加上进料及出料机构所組成。 (6) 印字(mark)及电镀(plating) 印字乃将字体印于构装完的胶体之上,其目的在于注明商品之规格及制造者等资讯。

半导体晶圆针测与测试制程

晶圆针测制程 晶圆针测(Chip Probing;CP)之目的在于针对芯片作电性功能上的测试(Test),使IC 在进入构装前先行过滤出电性功能不良的芯片,以避免对不良品增加制造成本。 半导体制程中,针测制程只要换上不同的测试配件,便可与测试制程共享相同的测试机台(Tester)。 所以一般测试厂为提高测试机台的使用率,除了提供最终测试的服务亦接受芯片测试的订单。以下将此针测制程作一描述。 上图为晶圆针测之流程图,其流程包括下面几道作业: (1)晶圆针测并作产品分类(Sorting) 晶圆针测的主要目的是测试晶圆中每一颗晶粒的电气特性,线路的连接,检查其是否为不良品,若 为不良品,则点上一点红墨水,作为识别之用。除此之外,另一个目的是测试产品的良率,依良率 的高低来判断晶圆制造的过程是否有误。良品率高时表示晶圆制造过程一切正常,若良品率过低,表示在晶圆制造的过程中,有某些步骤出现问题,必须尽快通知工程师检查。 (2)雷射修补(Laser Repairing) 雷射修补的目的是修补那些尚可被修复的不良品(有设计备份电路在其中者),提高产品的良品率。 当晶圆针测完成后,拥有备份电路的产品会与其在晶圆针测时所产生的测试结果数据一同送往雷射 修补机中,这些数据包括不良品的位置,线路的配置等。雷射修补机的控制计算机可依这些数据,尝试将晶圆中的不良品修复。 (3)加温烘烤(Baking) 加温烘烤是针测流程中的最后一项作业,加温烘烤的目的有二: (一)将点在晶粒上的红墨水烤干。 (二)清理晶圆表面。经过加温烘烤的产品,只要有需求便可以出货。

半导体测试制程 测试制程乃是于IC构装后测试构装完成的产品之电性功能以保证出厂IC功能上的完整性,并对已测试的产品依其电性功能作分类(即分Bin),作为IC不同等级产品的评价依据;最后并对产品作外观检验(Inspect)作业。 电性功能测试乃针对产品之各种电性参数进行测试以确定产品能正常运作,用于测试之机台将根据产品不同之测试项目而加载不同之测试程序;而外观检验之项目繁多,且视不同之构装型态而有所不同,包含了引脚之各项性质、印字(mark)之清晰度及胶体(mold)是否损伤等项目。而随表面黏着技术的发展,为确保构装成品与基版间的准确定位及完整密合,构装成品接脚之诸项性质之检验由是重要。以下将对测试流程做一介绍 上图为半导体产品测试之流程图,其流程包括下面几道作业: 1.上线备料 上线备料的用意是将预备要上线测试的待测品,从上游厂商送来的包箱内拆封,并一颗颗的放在一 个标准容器(几十颗放一盘,每一盘可以放的数量及其容器规格,依待测品的外形而有不同)内,以利在上测试机台(Tester)时,待测品在分类机(Handler)内可以将待测品定位,而使其内的 自动化机械机构可以自动的上下料。 2.测试机台测试(FT1、FT2、FT3) 待测品在入库后,经过入库检验及上线备料后,再来就是上测 试机台去测试;如前述,测试机台依测试产品的电性功能种类 可以分为逻辑IC测试机、内存IC测试机及混合式IC(即同时包 含逻辑线路及模拟线路)测试机三种,测试机的主要功能在于 发出待测品所需的电性讯号并接受待测品因此讯号后所响应 的电性讯号并作出产品电性测试结果的判断,当然这些在测试 机台内的控制细节,均是由针对此一待测品所写之测试程序 (Test Program)来控制。

电学半导体器件基础测试题

第一章半导体器件基础测试题(高三) 姓名班次分数 一、选择题 1、N型半导体是在本征半导体中加入下列____________ 物质而形成的。 A、电子; B、空穴; C、三价元素; D、五价元素。 2、在掺杂后的半导体中,其导电能力的大小的说法正确的是 ________________ 。 A、掺杂的工艺; B、杂质的浓度: C、温度; D、晶体的缺陷。 3、晶体三极管用于放大的条件,下列说法正确的是 A、发射结正偏、集电结反偏; C、发射结反偏、集电结正偏; 4、晶体三极管的截止条件,下列说法正确的是 A、发射结正偏、集电结反偏; C、发射结反偏、集电结正偏; 5、晶体三极管的饱和条件,下列说法正确的是 A、发射结正偏、集电结反偏; C、发射结反偏、集电结正偏; 9、电路如下图所示,则A、B两点的电压正确 的是 A、U A=3.5V , U B=3.5V , D 截止; B、发射结正偏、集电结正偏; D、发射结反偏、集电结反偏; B、发射结正偏、集电结正偏; D、发射结反偏、集电结反偏; B、发射结正偏、集电结正偏; D、发射结反偏、集电结反偏; 6、理想二极管组成的电路如下图所示,其AB两端的电压是 A、一12V ; C、+6V ;B、一6V ; D、 7、要使普通二极管导通,下列说法正确的是 A、运用它的反向特性; C、硅管使用反向区域,而锗管使用正向区域; 锗管使用在反向击穿区; D、都使用正向区 8、对于用万用表测量二极管时,下列做法正确的是 A、用万用表的 B、用万用表的 C、用万用表的 D、用万用表的R X 100 R X 10K R X 100 R X 10 , 或R X 1000的欧姆,黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转; 的欧姆,黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转; 或R X 1000的欧姆,红棒接正极,黑棒接负极,指针偏转; 黑棒接正极,红棒接负极,指针偏转;

第二章.半导体测试基础

摘要: 本章节包括一下内容: ◆测试目的 ◆测试术语 ◆测试工程学基本原则 ◆基本测试系统组成 ◆PMU(精密测量单元)及引脚测试卡 ◆样片及测试程序 一、基础术语 描述半导体测试的专业术语很多,这里只例举部分基础的: 1.DUT 需要被实施测试的半导体器件通常叫做DUT(Device Under Test,我们常简称“被测器件”),或者叫UUT(Unit Under Test)。 首先我们来看看关于器件引脚的常识,数字电路期间的引脚分为“信号”、“电源”和“地”三部分。 信号脚,包括输入、输出、三态和双向四类, 输入:在外部信号和器件内部逻辑之间起缓冲作用的信号输入通道;输入管脚感应其上的电压并将它转化为内部逻辑识别的“0”和“1” 电平。 输出:在芯片内部逻辑和外部环境之间起缓冲作用的信号输出通道;输出管脚提供正确的逻辑“0”或“1”的电压,并提供合适的驱动 能力(电流)。 三态:输出的一类,它有关闭的能力(达到高电阻值的状态)。 双向:拥有输入、输出功能并能达到高阻态的管脚。 电源脚,“电源”和“地”统称为电源脚,因为它们组成供电回路,有着与信号引脚不同的电路结构。 VCC:TTL器件的供电输入引脚。 VDD:CMOS器件的供电输入引脚。 VSS:为VCC或VDD提供电流回路的引脚。 GND:地,连接到测试系统的参考电位节点或VSS,为信号引脚或其他电路节点提供参考0电位;对于单一供电的器件,我们称VSS为 GND。 2.测试程序 半导体测试程序的目的是控制测试系统硬件以一定的方式保证被测器件达到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的设计指标。 测试程序通常分为几个部分,如DC测试、功能测试、AC测试等。DC测试验证电压及电流参数;功能测试验证芯片内部一系列逻辑功能操作的正确性;AC测试用以保证芯片能在特定的时间约束内完成逻辑操作。 程序控制测试系统的硬件进行测试,对每个测试项给出pass或fail的结果。Pass指器件达到或者超越了其设计规格;Fail则相反,器件没有达到设计要求,不能用于最终应用。测试程序还会将器件按照它们在测试中表现出的性能进行相应的分类,这个过程叫做“Binning”,也称为“分B in”. 举个例子,一个微处理器,如果可以在150MHz下正确执行指令,会被归为最好的一类,称之为“Bin 1”;

IC半导体封装测试流程

IC半导体封装测试流程 更多免费资料下载请进:https://www.360docs.net/doc/0f12018904.html,好好学习社区

IC 半导体封装测试流程 第1章 前言 1.1 半导体芯片封装的目的 半导体芯片封装主要基于以下四个目的[10, 13]: ● 防护 ● 支撑 ● 连接 ● 可靠性 第一,保护:半导体芯片的生产车间都有非常严格的生产条件控制,恒定的温度(230±3℃)、恒定的湿度(50±10%)、严格的空气尘埃颗粒度控制(一般介于1K 到10K )及严格的静电保护措施,裸露的装芯片只有在这种严格的环境控制下才不会失效。但是,我们所生活的周围环境完全不可能具备这种条件,低温可能会有-40℃、高温可能会有60℃、湿度可能达到100%,如果是汽车产品,其工作温度可能高达120℃以上,为了要保护芯片,所以我们需要封装。 第二,支撑:支撑有两个作用,一是支撑芯片,将芯片固定好便于电路的连接,二是封装完成以后,形成一定的外形以支撑整个器件、使得整个器件不易损坏。 第三,连接:连接的作用是将芯片的电极和外界的电路连通。 引脚用于和外界电路连通,金线则将引脚和芯片的电路连接起来。载片台用于承载芯片,环氧树脂粘合剂用于将芯片粘贴在载片台上,引脚用于支撑整个器件,而塑封体则起到固定 图1-1 TSOP 封装的剖面结构图 环氧树脂粘合剂 载片台 塑封体(下模)

及保护作用。

第四,可靠性:任何封装都需要形成一定的可靠性,这是整个封装工艺中最重要的衡量指标。原始的芯片离开特定的生存环境后就会损毁,需要封装。芯片的工作寿命,主要决于对封装材料和封装工艺的选择。 1.2 半导体芯片封装技术的发展趋势 ● 封装尺寸变得越来越小、越来越薄 ● 引脚数变得越来越多 ● 芯片制造与封装工艺逐渐溶合 ● 焊盘大小、节距变得越来越小 ● 成本越来越低 ● 绿色、环保 以下半导体封装技术的发展趋势图[2,3,4,11,12,13]: 图1-2 半导体封装技术发展趋势 Figure 1-2 Assembly Technology Development Trend 小型化

MOS晶体管电学特性测量毕业论文,绝对精品

工业大学 毕业实践实验报告 班级:061 学号: 姓名:

MOS晶体管电学特性测量 一、实践目的 根据半导体器件基础和半导体物理的课程所学知识,利用相关测量设备完成MOS晶体管的测量工作。希望通过此器件的测量来器件的输入特性,输出特性,转移特性,并要求系统地学习测试设备的工作特性,工作要求以及测量范围,以期为未来工作时可以独立使用相关测试设备作准备。 二、实践要求 所完成的测试报告包括器件的选型,生产商提供的基本参数表,测量时的各种曲线图,和生产商提供的进行比较异同点。还要介绍所使用测量设备的特性:作用,型号,测量范围,基本工作特性和要求,注意事项。 要求: 1.MOS晶体管可选自己购置或向老师提出要求来选取,选取前先查阅基本测量范围。 2.厂商提供的基本参数表可上网或查阅相关资料获取。 3.注意保护好测量设备,一定要注意相关工作事项。 4.注意人身安全,根据要求进行测量工作。 5.有条件时可进行同型号或不同型号的多个MOS晶体管的测量,列出表单进行对比,作统计图。 6.注意是否需要其它元器件,如电容,电阻等。 7.进行电压或电流扫描测量,测量要求有输入特性曲线,输出特性曲线,转移特性曲线,根摩尔参数等。 三、实践平台 1.半导体特性系统,半导体图示仪, 2.不同型号的MOS晶体管 3.可参考《双极场效应晶体管原理》或《模拟电子》 四、时间:2周 五、方案 通过用keithley将MOS管各端设定不同的输入参数,测量不同型号MOS管的输入特性曲线,输出特性曲线,转移特性曲线等。

六、步骤 绝缘栅场效应管(MOS管) 1、场效应晶体管(field effect transistor缩写(fet))简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件. 特点: 具有输入电阻高(100000000~1000000000ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者. 作用: 场效应管可应用于放大.由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器. 场效应管可以用作电子开关. 场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换.常用于多级放大器的输入级作阻抗变换.场效应管可以用作可变电阻.场效应管可以方便地用作恒流源.绝缘栅场效应管的分类:绝缘栅场效应管也有两种结构形式,它们是N沟道型和P沟道型。无论是什麽沟道,它们又分为增强型和耗尽型两种。 2、它是由金属、和半导体所组成,所以又称为金属—氧化物—半导体场效应管,简称MOS 场效应管。 3、绝缘栅型场效应管的工作原理(以N沟道增强型MOS场效应管)它是利用UGS来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏极电流的目的。在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。 场效应管的式作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗散型,当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅压之后才有漏极电流的称为增强型。 特性曲线 场效应管的特性曲线分为转移特性曲线和输出特性曲线。 1) 转移特性 在u DS一定时, 漏极电流i D与栅源电压u GS之间的关系称为转移特性。 输出特性 型号2SK117 种类绝缘栅(MOSFET)