不同雪崩沖擊模式下SiC MOSFET的失效機理
摘要：在高開關速度di/dt和寄生電感的耦合下,SiC MOSFET器件極易進入雪崩工作模式。針對現有單一實驗失效分析難以揭示不同雪崩沖擊模式可能引起不同失效模式的問題,提出在單次和重復雪崩沖擊下SiC MOSFET器件失效機理的實驗與仿真研究。首先,搭建SiC MOSFET非鉗位電感(unclamped inductive switching,UIS)雪崩實驗平臺及元胞級仿真模型。其次,基于單次脈沖雪崩沖擊實驗建立SiC MOSFET對應失效模型,獲取單次脈沖下失效演化中元胞電熱分布規律。最后,基于重復雪崩沖擊失效實驗,建立SiC MOSFET對應失效演化模型,仿真性能退化特征參數,獲取重復雪崩沖擊下失效演化過程的電場分布規律。實驗和仿真表明,單次脈沖雪崩沖擊下寄生BJT閂鎖造成SiC MOSFET器件失效;而氧化層捕獲空穴形成氧化層固定電荷會導致器件后期閾值電壓降低,引起重復雪崩沖擊下器件失效。
注: 保護知識產權,如需閱讀全文請聯系中國電機工程學報雜志社
相關推薦
更多
