技术解读｜1fA 级微弱信号采集准确评测半导体塑封料绝缘性能

技术解读｜1fA 级微弱信号采集准确评测半导体塑封料绝缘性能

半导体环氧塑封料（EMC）是芯片封装绝缘载体，材料高温高压下的微弱漏电流、绝缘电阻率，直接决定器件 HTRB 高温反偏可靠性。但实验室、产线现场变频器、大功率设备带来的电网谐波，易干扰皮安、飞安级微弱信号采集，造成数据漂移、判定失真，难以准确预判封装材料长期失效风险。华测仪器 Huace SIR-450 半导体高低温绝缘电阻测试系统，依托自研抗干扰采集模块，实现 1fA 高电流测量分辨率，为半导体封装材料可靠性表征提供准确测试支撑。

常规绝缘测试设备受电路结构阻碍，面对 EMC 这类高阻材料时，微小泄漏电流易被环境噪声掩盖，无法区分充电瞬态电流与稳态电导电流，对材料高温绝缘劣化程度产生误判。Huace SIR-450 内置专属抗谐波干扰模块，针对性滤除工业电网高频杂波，搭配三轴高压阻隔接口，从硬件层面隔绝外部电磁干扰，可识别 10⁻¹⁵A（1fA）微弱电流，覆盖可达 1×10¹⁶Ω 宽量程电阻测量，完整捕捉塑封料在高低温电场下的细微电导变化。

针对样品接触不稳、升温初期充电电流波动带来的数据偏差，设备搭载自动均值处理功能，无需人工反复调整参数，系统自动平滑异常波动数据，剔除接触不佳、升温过渡阶段的无效读数，保证每组电阻率数值稳定可信。同时设备设置测温恒温等待机制，箱体到达设定温度后预留恒温静置阶段，减小试样受热滞后带来的测量误差，适配 - 100℃至 350℃宽温区阶梯升温、热循环等多种试验方案，还原器件真实服役温度工况。

整套系统配套 Huacepro 测控软件，中英文双语操作界面，实时同步温区、电阻、电流全维度数据，支持权限分级管理、故障自动告警，测试数据、曲线图表断电自动留存，一键导出 Excel、PDF 标准化试验报告，适配半导体研发实验室标准化存档需求。硬件搭载多核处理单元，读写、存储速度稳定，可长期不间断开展高低温绝缘老化比对试验。

除环氧塑封料 HTRB 性能评估外，该高分辨率弱电流检测能力同样适配半导体晶圆、新能源电池隔膜、汽车电子绝缘元器件等产品高低温绝缘测试，准确量化不同温度下材料绝缘衰减规律。

未来华测仪器将持续深耕高阻微弱信号采集技术，针对第三代半导体、封装材料测试需求持续优化设备抗干扰性能，为半导体行业可靠性研发提供更准确、稳定的检测装备。