Prüfstände für Fertigung und Entwicklung

Leistungselektronik

Qualitätssicherung für Halbleiter mit PETS — Power Electronic Test System

Das PETS – Power Electronic Test System von Berghof ist ein vollautomatischer Prüfstand zur Qualitätssicherung von Hochleistungshalbleitern (Pellets) innerhalb des Produktionsprozesses. 

Halbleiterbauelemente sind hochsensible Produkte, die nach der Produktion intensiven Prüfungen unterzogen werden müssen. In diesen Prüfungen werden die Bauelemente vermessen und klassifiziert sowie deren elektrische Eigenschaften verifiziert.

Prüfablauf

Automatische Positionierung der Prüflinge
Zu Beginn der Prüfung werden die Hochleistungshalbleiter über Magazine der Prüfanlage zugeführt. Dort werden die Prüflinge von einem hochflexiblen Scara-Roboter (horizontaler Gelenkarmroboter) einzeln entnommen und auf dem entsprechenden Prüfplatz millimetergenau positioniert. Eine Induktionsheizung sorgt für eine schnelle und zielgenaue Aufheizung der Prüflinge, bevor sie zu den Warmmessplätzen über ein Handlingssystem mit Vakuumsauger transportiert werden. Nach erfolgter Messung positioniert der Scara-Roboter die Prüflinge in die jeweilige Ausgabestation.

Messtechnik

Das PETS – Power Electronic Test System von Berghof deckt unterschiedlichste statische und dynamische Messungen ab. Es sind sowohl Sperrmessungen bis 6.500 V im AC- und DC-Bereich möglich als auch Durchlassmessungen bis 5.000 A. Auch Zündmessungen, Spannungsanstiegsmessungen sowie Messungen zum Abschaltverhalten der Leistungshalbleiter kann das Prüfsystem zuverlässig und präzise durchführen und erfassen. Möglich wird dies durch entsprechende, in das PETS integrierte, Hochleistungsgeneratoren.

Auswertung der Prüfergebnisse

Die Prüfergebnisse werden durch eine eigens für das PETS entwickelte Prüfsoftware bewertet und defekte Bauelemente automatisch aussortiert.

Zusätzlich klassifiziert die Prüfsoftware die zu prüfenden Hochleistungshalbleiter auf Basis der zuvor ermittelten Kennwerte. Abschließend werden die Prüflinge gemäß Klassifizierung in die verschiedenen Ausgabepositionen sortiert.

Bestandteile
  • Automatisches Handling-System mit Scara-Roboter
  • Hochleistungsgeneratoren zur Kennwertermittlung
  • LabView Anwendung als Gesamtsteuerung
  • Anlagensteuerung durch SPS
  • SQL-Datenbank
  • Schnittstelle zu übergeordneten Produktions-Planungssystemen
Vorteile
  • Sicherstellung des kundenspezifischen Durchsatzes
  • Realisierung verschiedener statischer und dynamischer Messungen bei Raum- und maximaler Sperrschichttemperatur in einer Anlage
  • Zuverlässige Einhaltung der Prüfkriterien und damit Sicherung eines hohen Qualitätsstandards der Produktion
  • Minimale Umrüstzeiten zwischen den Prüflingen
  • Hohe Produktivität durch Optimierung des Prüfprozesses mit moderner Prüf-, Mess-, Regel- und Steuerungstechnik
  • State-of-the-art-Technologielösungen
  • Hohe Verfügbarkeit und Lebensdauer des Systems
  • Niedrige Betriebs- und Servicekosten, einfache Wartung
  • Ökonomisch effiziente Komplettlösung

Ihre Ansprechpartner

Dietmar Sieland
Leiter Niederlassung Mühlhausen

T  +49.3601.4777-20
F  +49.3601.4777-10
dietmar.sieland@berghof.com