[实用新型]功率半导体器件分布式测试系统

说明书

本实用新型提供了功率半导体器件分布式测试系统，包括若干功率半导体测试仪器、测试控制后台和智能通讯终端，功率半导体测试仪器分别通过与其相连的智能通讯终端接入测试控制后台，通讯终端包括电源模块、控制模块、输入端口和输出端口，输入端口包括CAN端口、串口、CAN总线接口以及以太网口，输出端口包括以太网口，控制模块通过串口芯片与串口连接，控制模块通过以太网PHY芯片与以太网口连接，控制模块通过CAN芯片通过CAN总线与CAN总线接口连接，控制模块通过WIFI模块提供无线WIFI路由，电源模块用于为系统提供电源。本实用新型提供的分布式测试系统可以实现功率半导体测试仪器的跨距离连接，实现将各功率半导体测试数据统一接入到测试控制后台。

技术领域

本使用新型属于功率半导体器件测试领域，尤其涉及IGBT功率模块试验。

背景技术

功率半导体器件测试，涉及的项目多，范围广，项目间跨度大，关联性不强，目前均使用仪器独立测试方式，各个仪器涉及多个厂家，互不连通，器件的测试效率很低。

以IGBT功率模块测试为例，需要进行规格参数测试、可靠性测试以及失效分析测试。仅可靠性测试就涉及9项，包括高温反向偏置测试、高温栅极应力测试、高湿高温反向偏置测试、功率循环测试、高加速应力测试、温度冲击测试、温度循环测试、低温存储测试和高温存储测试等，相关测试仪器有高温阻断测试台、功率循环测试台、高加速应力测试台、温度箱等。功率半导体测试仪器生产厂商繁多，各个仪器间很难互联互通，甚至同一厂商的两种设备间也没有考虑统一平台；功率半导体测试仪器一般功率较大，测试仪器无法集中在一处；由于半导体技术发展很快，相应的测试仪器升级更新频繁。这都对检测实验室带来管理混乱和效率底下问题。

每一个功率半导体器件的测试，涉及项目多，关联性不强，涉及电气特性、温度、机械振动、失效分析等多个范围，涉及的测试仪器种类多，时间长。单个被测器件在实验室中需要多个测试人员和多种测试仪器共同完成，被测设备会在不同的测试人员和测试仪器间转移。

现有功率半导体器件测试均采用独立测试模式，每一台测试仪器均通过仪器上的通讯接口（串口、CAN、以太网）和单一控制后台（一般是台式机或笔记本电脑）直接通信，测试是独立运行的，测试完成后由该仪器操作人员（测试人员）生成某一项测试报告。参见附图1，被测功率半导体器件A经过测试人员A测试完成后，转移到测试人员B进行新的测试项目，测试完成后又转移到测试人员C，依次类推，直到完成全部测试项目要求。参见附图2，每个测试人员测试完成后生成单项目测试报告，交由功率半导体器件A测试总负责人（测试人员0）完成总测试报告。测试过程全由人工控制，管理容易产生混乱，造成人为错误。

目前现有的专利均注重单个测试仪器或单个测试项目的性能及测试方法，例如公告号为CN211785911U的实用新型专利，公开了“一种功率半导体器件浪涌电流承受能力检测系统”，重点在功率半导体器件浪涌电流承受能力检测方向；公告号为CN111766489A的方法发明，公开了“一种功率半导体器件的可靠性测试方法及系统”，该方法评估检验半导体器件长期工作在高湿度环境下的可靠性。没有专利从功率半导体测试特点，考虑实验室整体的测试效率和管理方便性。

发明内容

本实用新型针对目前功率半导体器件测试系统中存在的不便于统一接入测试数据的技术问题以及由此引起的测试效率较低，提供一种功率半导体分布式测试系统，适用于实现分布于各处的功率半导体测试仪器的统一管理。

本实用新型为实现上述技术目的，采用了以下技术方案。