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会员 1200V增强型双沟槽SiC MOSFET的第三象限浪涌电流评估与失效机理研究
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摘要
本文对1200V增强型双沟槽碳化硅金属氧化物场效应晶体管(RDT-SiC MOSFET)开展了不同栅源电压(VGS)下的单次和重复浪涌电流评估与失效机理的分析。在单次浪涌电流试验中,VGS=18V时失效前静态参数随峰值浪涌的增加退化较明显,VGS=0V和VGS=-3V时失效前静态参数几乎不退化。VGS=18V和VGS=0V时单次浪涌电流失效机理为源极金属熔化,导致三端短路。VGS=-3V时单次浪涌电流失效机理为栅氧化层破裂导致栅源短路。取失效时的单次浪涌峰值电流的80%作为重复试验时的浪涌峰值电流进行重复试验,三种栅压下器件静态参数在失效前均随重复次数的增加有明显变化,且失效机理均为栅极金属熔化导致栅源短路。通过准确理解该失效机理,对如何在变换器中用好RDT-SiC MOSFET与器件的加固研究具有重要指导作用。
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