當半導體中摻入微量雜質時,雜質原子附近的周期勢場受到干擾,形成額外的束縛狀態(tài),在禁帶中產生額外的雜質能級。能夠提供電子載流子的雜質稱為施主(Donor)雜質,相應的能級稱為施主能級,位于禁帶上方靠近導帶底部。
雜質和缺陷影響半導體電氣性能的機理是什么?施主和受主雜質可以提供載流子,提高電導率;非施主和受主雜質往往會產生復合中心,縮短非平衡載流子的使用壽命;缺陷通常是復合中心。各種雜質和缺陷可以散射載流子,降低遷移率和電導率。
其主要影響是精確控制自由電子和空穴數量。簡而言之,雜質越多,物理材料中的自由電子和空穴的精確控制就越差,差異會導致物理指標下降:雜散電流隨環(huán)境溫度的升高而升高;PN結的耐壓性和溫度系數變差。
IGBT半導體模塊是電子制造中最常見的電子元器件之一。由IGBT和FWD通過特定電路橋接封裝而成的低頻高功率電子元器件,廣泛應用于焊機、逆變器、變頻器、點解電源、超音頻感應加熱等領域。那么如何保證后的IGBT半導體模塊是好產品,保證有缺陷的IGBT半導體無法流通到下一道工序,從而提高生產成本和企業(yè)效率。IGBT半導體封裝模塊運行過程中,技術工藝復雜。然而,如何識別和測試封裝已經成為企業(yè)最無奈的過程。市場競爭激烈,產品質量標準不斷提高,成本控制需要更大的努力,這也是IGBT半導體封裝行業(yè)亟待解決的問題。
目前的檢測方法很多,但是越來越受市場青睞的當屬X-RAY檢測方法,它采用X光直接穿透產品表面,直接透視產品內部結構,通過對產品內部結構的分析,可以快速鎖定缺陷位置和受損面積的大小。
X-RAY可以直觀地觀察IGBT半導體模塊中是否存在氣泡等缺陷,利用X射線透射原理對IGBT模塊進行檢測,檢測快捷準確。當X-Ray檢測設備透射IGBT模塊時,可以直接觀察IGBT模塊中是否有氣泡等缺陷,也可以直接觀察缺陷的位置。利用x光對企業(yè)有事半功倍的效果。