Wenn Sie in bestimmten Bereichen Hilfe benötigen, können Sie zu einem der folgenden Abschnitte übergehen:

• Einführung
• Warum die Prüfung mit hohem Impulsstrom in ATE wichtig ist
• Der Vorteil von Reed-Relais
• Hauptvorteile für ATE-Entwickler
• Anwendungen in der Halbleiterprüfung
• Serien SHV und MRE: Gebaut für Hochleistungstests
• Bewährte Praktiken für Hochstromimpulse
• Warum Reed-Relais gegenüber Alternativen bevorzugen?
• Mehr als nur Hochstromschalten: Das komplette Reedrelais-Portfolio
• Warum Standex Detect Reed-Relais wählen?

Einführung

Automatisierte Testgeräte (ATE) spielen eine entscheidende Rolle bei der Validierung der heutigen Hochleistungs-Leistungshalbleiter, einschließlich IGBTs, SiC MOSFETs und Intelligent Power Modules (IPMs). Diese Bauteile müssen anspruchsvollen Belastungen wie hohen Stromimpulsen, hohen Spannungen und schnellen Schaltvorgängen standhalten. Um die Verbindung zwischen Chip und Substrat, die strukturelle Integrität unter elektrischer Belastung und eine zuverlässige Feldleistung zu gewährleisten, müssen die Testsysteme präzise Hochstromimpulse ohne Verzerrungen liefern.

Das Erreichen zuverlässiger Hochstromschaltungen in ATE-Plattformen stellt eine große technische Herausforderung dar. Testentwickler benötigen Komponenten, die Impulse von 3 bis 25 Ampere übertragen, bis zu 7000 VDC standhalten und über Hunderte von Millionen Zyklen arbeiten können. Reed-Relais erfüllen diese Anforderungen mit einer einzigartigen Kombination aus sauberem Schalten, schneller Reaktionszeit, hoher Isolierung und unübertroffener mechanischer Beständigkeit, was sie zu einer bevorzugten Wahl in Leistungshalbleiter-Testumgebungen macht.

In diesem Artikel werden kompakte Reedrelais in der 1-Zoll-Klasse (unter 30 mm) vorgestellt, die sich ideal für ATE-Systeme mit hoher Kanaldichte eignen. Für Anwendungen, die höhere Spannungen oder Ströme in größeren Gehäusen erfordern, kann unser Vertriebsteam Sie mit zusätzlichen Hochleistungsoptionen unterstützen.

Sehen Sie sich die vollständige Liste
der Standex-Prüfungen
und Zertifizierungen:

• AEC-Q200
• IEC 60810-4
• IEC 60601-1
• IEC 62109-1/2
• IEC 60664-1
• ISO 6469-3
• IEC 60255-27
• UL-gelistet
• RohS, REACH

Warum Hochstromtests in der ATE wichtig sind

Hochstromimpulse sind unerlässlich, um zu beurteilen, ob ein Leistungshalbleiterbauelement robust genug für seine vorgesehene Anwendung ist. Diese Pulse helfen bei der Validierung:

• Korrektes Bonden von Chips auf Substraten
• Elektrische und thermische Integrität unter Stress
• Zuverlässigkeit in Wechselrichtern für Elektrofahrzeuge, Umrichtern für erneuerbare Energien, BESS-Modulen und industriellen Antrieben

In vielen ATE-Plattformen müssen die Tester wiederholt zwischen statischen Lasttests, dynamischen Impulstests und Hochspannungsisolationstests wechseln. Das Schaltgerät muss in all diesen Szenarien konsistent funktionieren. Da die Prüfströme aufgrund höherer Leistungsdichten in modernen SiC- und IGBT-Bauteilen steigen, sind ATE-Entwickler auf Relais angewiesen, die Impulstreue, geringe Wärmeentwicklung und stabile elektrische Eigenschaften gewährleisten.

Reed-Relais liefern in diesen Hochstrom-Testumgebungen konsistente Ergebnisse und haben sich zu einer anerkannten Alternative zu den abgekündigten quecksilberbenetzten Relais entwickelt, da sie eine ähnliche Impulstreue bei langer Lebensdauer und Umweltsicherheit bieten.

Der Vorteil von Reed-Relais

Reedrelais sind hermetisch abgedichtete Schaltelemente, die aus ferromagnetischen Reedkontakten in einer evakuierten Glaskapsel bestehen. Diese Konstruktion bietet mehrere inhärente Vorteile:

Standex Detect Hochstrom-Reedrelais erweitern diese Vorteile auf Anwendungen, die eine Leistung von 3 bis 25 A erfordern, wobei einzelne Hochstromschalter (13 A) oder sechs Reedschalter parallel (bis zu 25 A) verwendet werden können.

Diese Kombination aus hohem Strom, hoher Spannung und langer Lebensdauer macht die Reed-Relais einzigartig geeignet für Halbleiter-ATE-Systeme.

Wichtige Vorteile für ATE-Entwickler

Reed-Relais bieten eine Reihe von Vorteilen, die die wichtigsten Herausforderungen bei ATE-Schaltungen mit hohen Strömen bewältigen:

Bewältigung der Kernherausforderungen

Zusammengenommen ermöglichen diese Vorteile den ATE-Entwicklern, schnellere, zuverlässigere und genauere Testsysteme zu entwickeln.

Anwendungen in der Halbleiterprüfung

Reed-Relais unterstützen eine breite Palette von ATE-Funktionen, darunter:

• IGBT- und SiC-MOSFET-Produktionstests
• Bewertung von IPM-Modulen
• Statische und dynamische Prüfung von Leistungsgeräten
• Prüfung der Impulsintegrität und Überspannungsfestigkeitstests
• Bewertung der Chip-zu-Substrat-Bindung
• Zuverlässigkeits- und Stress-Screening für Leistungshalbleiter
• Load-Board-Schaltmatrizen
• Kundenspezifische Hochleistungstestvorrichtungen

Diese Relais werden von führenden ATE-Herstellern weltweit in Testplattformen für die Entwicklung und Massenproduktion eingesetzt, um genaue Leistungsmessungen und langfristige Zuverlässigkeit der Geräte zu gewährleisten.

Serien SHV und MRE: Gebaut für Hochleistungstests

Die Standex SHV- und MRE-Serien wurden speziell für ATE-Anforderungen im Hochspannungs- und Hochstrombereich entwickelt. Ihr hermetisch abgedichteter Reed-Schalter bietet:

Der niedrige Kontaktwiderstand und die versiegelte Konstruktion des Reed-Relais sorgen dafür, dass Hochstromimpulse ohne Verzerrung durch den Schalter fließen, was eine genaue Gerätecharakterisierung ermöglicht.

Das kompakte SIL-Gehäuse ermöglicht es ATE-Entwicklern, die Kanaldichte beizubehalten und gleichzeitig eine hohe Isolierung und einen zuverlässigen Langzeitbetrieb zu gewährleisten.

Best Practices für Hochstromimpulse

Für optimale Leistung in Hochstrom-Testumgebungen:

1. Lassen Sie eine kurze Stabilisierungszeit zu
   • Warten Sie mindestens 5 ms nach dem Einschalten der Spule, bevor Sie den Spitzenstromimpuls anlegen. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Zungen vollständig gesetzt haben.
2. Richtig mit der Wärme umgehen
   • Sorgen Sie beim Betrieb in den oberen Strombereichen für eine angemessene Luftzirkulation oder Wärmewege.
3. Verwenden Sie ein geeignetes Sockel- oder Leiterplattenlayout
   • Halten Sie Kriech- und Luftstrecken ein, die für Hochspannungsanwendungen geeignet sind.
4. Beachten Sie die Impulstastzyklen
   • Wie bei jedem Schaltelement mit hoher Leistung muss sichergestellt werden, dass die thermischen Grenzwerte bei kontinuierlichen Schnellfeuer-Testsequenzen nicht überschritten werden.

Die Einhaltung dieser Richtlinien gewährleistet, dass Reed-Relais eine maximale Lebensdauer und Impulsleistung bieten. Die folgende Abbildung 1 veranschaulicht den Leistungsvorteil von Reed-Relais bei Hochstromtests. Sie zeigt einen perfekten Rechteckimpuls von 5 A, der über die Kontaktfläche des geschlossenen Reed-Schalters läuft. Beachten Sie, wie der Impuls unverzerrt bleibt, während er den Schalter des Reed-Relais vollständig durchläuft, was die Fähigkeit des Relais zeigt, die Signalintegrität auch unter schwierigen Bedingungen aufrechtzuerhalten.

Warum Reed-Relais gegenüber Alternativen wählen?

Ingenieure, die Schaltoptionen für Hochstromtests bewerten, vergleichen oft:

Mehr als nur Hochstrom-Schalten: Das komplette Reed-Relais-Portfolio

Standex Detect bietet eine komplette Familie von Reed-Relais für eine breite Palette von ATE-Anforderungen:

• SHV-Serie – Hochspannungsschaltung und saubere Impulsintegrität
• KT-Serie – Kompakt und zuverlässig für ATE-Schaltmatrizen mit hoher Dichte
• Serie MRE – Hochspannungs- und Hochstromausdauer
• BH-Serie – Hochstrom-Reed-Schalterlösungen mit ausgezeichneter thermischer Belastbarkeit
• Kundenspezifische Hochstromlösungen – bis zu 25 A mit parallelen Schalterkonfigurationen, maßgeschneidert für IGBT-, SiC- und Leistungsmodulprüfungen

Dieses Portfolio stellt sicher, dass Prüfingenieure das ideale Relais für ihre spezifischen Strom-, Spannungs-, Isolations- und Lebensdaueranforderungen auswählen können.

Warum Standex Detect Reed-Relais wählen?

Standex Detect kombiniert jahrzehntelange Erfahrung in der Entwicklung von Reed-Schaltern mit fundierten Kenntnissen über Anwendungen in ATE-Systemen mit hoher Leistung. Unsere Reed-Relais bieten:

• Unerreichte Zuverlässigkeit für Halbleitertests mit hohen Strömen
• Saubere, präzise Impulsschaltung zur Überprüfung der Geräteintegrität
• Hochspannungs- und Hochstromfähigkeit in kompakten Gehäusen
• Hermetisch abgedichtete Konstruktion für gleichbleibende Leistung
• Kundenspezifische Designs für Prüfströme bis zu 25 A

Die Leistung der Standex Detect Reed-Relais wurde bei führenden ATE-Herstellern weltweit validiert und erfüllt die steigenden Anforderungen moderner Leistungshalbleitertests.

Sind Sie bereit, Ihr ATE-System zu optimieren?

Standex Electronics Detect bietet ein komplettes Portfolio an Reed-Relais für Test und Messung. Kontaktieren Sie uns noch heute, um Ihre Anwendung zu besprechen oder ein Angebot anzufordern.