对话K计划系列，第二期主题：二三级管、MOS管行业故事（嘉宾：段工）

K计划项目组，8/3线上直播，坐标：中敏半导体(深圳)

策划--唐石平，K计划发起人；左3；

主持人--庞男女士，左2；曾在唐总主导的 “元器件工作组” 担任执行秘书；

嘉宾--段工(BMS行业资深硬件专家) ，右2；

 

 

个人简介：略                                                                    

 

一、器件工程师工作内容及范围

核心工作内容

• 基础工作包括器件导入、认证导入、规范化管理，以及建立认证测试标准；同时涉及物料选题管控、新物料导入认证及物料手段生成。
• 负责制作每类物料 L3 级别的课程知识，补充各类物料参考认证测试标准（为行业通用标准，企业可根据自身需求调整）。

工作范围拓展

• 并非仅局限于测试质检，还需参与供应商生产环节、技术标准制定。
• 深度参与前端新技术、新方向的调研：包括新技术、新方向的选择、验证及导入公司，需持续了解技术趋势。比如，新技术、新方向的东西，基本都是通过器件工程师参与选择、验证后导入公司。
• 测试只是基础工作，更多精力需投入前端技术趋势研判。

 

二、二三极管及 MOS 管认证测试规范

以二三极管、MOS 管为例，详细测试项目及目的如下：

高温反偏测试

• 操作：对二极管或 MOS 管，在其赋值上施加 80% 额定正向电压，按 150 度结温条件持续工作一段时间。
• 要求：期间器件反向耐压、导通阻抗变化≤20%，漏电流增加量低于初始值的5倍。
• 目的：验证器件边界缺陷（若存在问题，可能导致导通阻抗或反向击穿电压比较大的变化，或者漏电流增加）。

高温上升测试（针对 MOS 管）

• 操作：在栅源极之间加入额定栅极电压，漏源极之间短路，，按 150 度结温条件持续工作一段时间。
• 要求：栅源阈值电压降低不超过20%或者漏电流不超过初始值的5倍；
• 目的：验证栅极绝缘层可靠性（因 MOS 管栅极绝缘层易出问题，需重点测试）。

逻辑测试

• 因产品寿命长达 5-20 年，无法通过实际时长模拟寿命，故采用加速寿命测试替代，快速验证器件长期工作可靠性。

三、器件失效问题及应对

失效后果

• 器件失效可能导致严重安全问题，如引发电池起火，因此可靠性测试需严格把控。

失效分析与经验

• 以 MOS 管为例：其充电敏感性强，生产线需做好防护，否则易导致失效；失效后，验证 “是否为正面失效” 难度极大，责任划分复杂（可能涉及生产部、研发部等，如 “生产部可能存在操作问题，或研发部未采用合适系统工程”）。
  • 设计层面：若一颗 MOS 管可满足测试标准，无需额外增加ESD 防护；若单颗不达标，则需追加。
  • 生产制程：生产中工作台未接地、静电流过大等，均可能引发问题。
  • 管控逻辑：需全流程管控，改进时需平衡成本（设计改动代价最低，如 “从设计上改进，成本投入最少”），同时合理设定公司标准（标准过低可能导致生产线无法达到，过高可能难以采购到符合要求的器件）。