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1、 第三代半导体电力电子产业 测试条件和能力报告 第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA） 2018 年 3 月 I 目录 前言. I 第一章 检测检验机构概述与发展趋势. 0 1.1 概述 . 0 1.2 检测能力资质认证和认可 . 1 1.2.1 CMA 资质认定 . 1 1.2.2 CNAS 实验室认可 . 3 1.2.3 DILAC 国防实验室认可 . 4 1.3 检验检测机构发展趋势 . 4 1.3.1 检验检测行业市场概况 . 4 1.3.2 检验检测行业“供给侧”改革 . 5 第二章 第三代半导体与电力电子测试. 8 2.1 衬底 . 8 2.1.1 概述 . 8 2.1.2

2、X 射线衍射 . 10 2.1.3 霍尔效应测试 . 11 2.2 外延片 . 11 2.2.1 概述 . 11 2.2.2 X 射线光电子能谱(XPS) . 13 2.2.3 Raman 散射 . 14 2.2.4 扫面电子显微镜(SEM) . 14 2.2.5 原子力显微镜(AFM) . 15 2.2.6 傅立叶红外干涉测厚法(FTIR) . 15 2.3 芯片和器件 . 15 II 2.3.1 SiC 电力电子器件 . 15 2.3.2 GaN 电力电子器件-HEMT . 28 2.4 应用部件及系统 . 36 2.4.1 消费类电子 . 36 2.4.2 新能源并网 . 41 2.4.

3、3 不间断电源 . 49 2.4.4 电动汽车 . 53 2.4.5 电机控制器 . 58 2.4.6 轨道交通用电力电子变流器 . 60 2.4.7 国家电网 . 63 第三章 测试机构和测试能力. 72 3.1 测试机构概述 . 72 3.2 中国科学院半导体研究所 . 74 3.2.1 基本情况 . 74 3.2.2 测试设备 . 74 3.2.3 测试能力 . 75 3.3 中国科学院微电子研究所 . 77 3.3.1 基本情况 . 77 3.3.2 半导体功率器件测试设备 . 78 3.4 中国科学院电工研究所 . 84 3.4.1 高频场控功率器件及装置产品质量检验中心 . 84

4、3.4.2 太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心 . 87 3.5 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 . 88 3.5.1 基本情况 . 88 III 3.5.2 测试设备 . 89 3.5.3 测试能力 . 90 3.6 中电科第四十六所中世博实验室 . 92 3.6.1 基本情况 . 92 3.6.2 测试设备 . 93 3.6.3 测试能力 . 93 3.7 中国电子科技集团公司第十三研究所检测中心 . 98 3.8 西安电力电子技术研究所电力电子实验室 . 99 3.9 中国电子技术标准化研究所赛西实验室 . 107 3.9.1 基本情况 . 107 3.9.2 元器件测试

5、中心-测试服务能力 . 108 3.10 北京圣涛平试验工程技术研究院有限责任公司中心实验室 . 111 3.11 西安芯派电子科技有限公司测试应用中心 . 112 3.12 中家院（北京）检测认证有限公司 . 113 3.13 上海电器设备检测所 . 113 3.14 广东产品质量监督检验研究院 . 114 3.15 中国电力科学研究院 . 115 3.16 工业和信息化部电信研究院泰尔实验室 . 116 3.17 中汽研汽车检验中心（天津）有限公司 . 117 3.18 天津电气科学研究院有限公司 . 119 3.19 中国铁道科学研究院高速铁路系统试验国家工程实验室 . 120 3.20

6、 中车株洲电机有限公司检测试验中心 . 124 3.21 全球能源互联网有限公司 . 127 IV 第四章 第三代半导体电力电子产业测试服务分析. 129 4.1 标准体系需要进一步完善，测试服务才能有标可依 . 129 4.1.1 SiC 器件产业化开始进入成熟期 . 129 4.1.2 新型技术发展推动下，器件测试方法有待更新和完善 . 130 4.1.3 器件应用功能化模块环节，标准缺失，测试无标可依 . 131 4.2 测试设备依赖进口，测试能力建设前期资金需求巨大，且设备到货期比较长 . 131 4.3 应用规模开启还需时日，测试服务市场前景不明 . 133 4.4 标准、测试、认证