anaïsCassou *1,Quang Chuc Nguyen 2,Patrick Tounsi 1,Jean-Pierre Fradin 3,Marc Budinger 4,Ion Hazyuk 4 1 CNR,Laas,Laas,7 Avenue du du Colonel Roche Roche,Univ。De Toulouse, INSA, LAAS, F-31400 Toulouse, France 2 IRT Saint-Exupéry, 3 Rue Tarfaya - CS34436, 31400 Toulouse cedex 4, France 3 ICAM, site de Toulouse, 75 avenue de Grande Bretagne, 31076 Toulouse Cedex 3, France 4 Université de Toulouse, ICA (INSA, UPS,地雷Albi,Isae),135 Av。de rangueil,31077法国图卢兹 *电子邮件:anais.cassou@laas.fr本文在优化电源转换系统时涉及紧凑型瞬态热模型的兴趣。这些模型必须考虑基于SIC MOSFET的功率模块的不同芯片之间的热耦合效应。在模拟工具(例如ModelICA)中很容易实现开发的模型。我们将表明,对于在低占空比工作周期或快速变化的功率需求的应用程序,瞬态模型可以通过减轻系统来改善全球最佳设计。这种方法还确保连接温度不超过其极限值。
摘要 – 本文详细分析了特定类型的碳化硅 (SiC) 功率 MOSFET 的短路故障机制,该 MOSFET 具有安全的开路故障类型特征。结果基于广泛的实验测试,包括晶体管的功能和结构特性,专门设计用于实现逐渐退化和逐渐累积的损伤。结果表明,软故障特征与栅极源结构的退化和最终部分短路有关。此外,在退化的组件上观察到由临时离线偏置引起的部分恢复。结果表明,这是一种现实的新选择,可在应用中部署,以提高系统级稳健性和系统级跳转运行模式能力,这在许多可靠性关键领域(例如运输)中非常重要。
I。在超短路通道CMOS节点中,TDDB仍然是关键的可靠性问题,并保证了速度性能和低消耗要求。即使状态应力通常以比州立应力较小的速率降解设备,在毫米波域中RF操作下HBD的限制因素也可能成为毫米波域(5G)[1-3]的限制因素,其中通常相对于用于逻辑应用的电源电压V DD通常可以增加一倍。因此,一旦生成了局部缺陷的临界密度,设备参数漂移可能与软崩溃的相关性显着,可能会触发硬性崩溃到栅极驱动器区域。许多论文从口气压力期间的界面损伤的横向分析中讨论了峰值降解发生在闸门边缘之外。崩溃点发生在间隔区域,并与峰界面损伤相处[4-5]。尽管发现了BD后的离子分解机制,排水管和闸门泄漏电流已达成合理的共识,但发现在排水边缘[6-8]中产生了介电堆栈中的渗透路径。
最近已显示:损害累积和SC-FTO型设备的故障仅用于短路脉冲比给定临界值更长的短路脉冲,此后,栅极裂口电流明显增加; 由于热机械应力和随后的温度相关的顶部金属化挤出,降解和失效是在顶部SIO 2中产生裂纹的结果[1]; 遵守临时偏置条件,由于金属路径在设备顶部区域融合效果,因此可以恢复功能[2]。在此,提出和讨论了一个新的结果,即直接在门和排水之间流动的泄漏电流的检测,也影响晶体管的短路性能和稳健性,为此表明,短路期间门源偏置的值也起着重要作用。
摘要 — 本文首先讨论了在短路电热应力下 1200 V SiC 功率 MOSFET 中产生短路故障或开路故障特征的判别现象。由于开路故障行为与应用特别相关,本文接着提出了对一些商用器件的基准测试,确定了一款产品,该产品在偏置电压高达额定值的至少 50% 的情况下,能够提供一致的开路故障特性。对于该特定器件,我们将提供全面的功能和结构特性。具体而言,本文表明:栅极电流是短路应力下随后发生的退化的有效监测器,可用于评估损伤积累以及器件退化的可逆性或永久性;开路故障特征与栅极结构的退化有关,在距离有源单元相对较远且不涉及场氧化物的区域中,栅极和源极端子之间会产生短路。该发现与分立器件和多芯片功率模块(包括多个并联连接的芯片)的应用相关。
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摘要 — 本文介绍了一项关于 28 nm FD-SOI MOSFET 参数提取和分析的分析性实验研究,温度范围从室温到 25 K,栅极长度从微米到纳米。结果表明,FD-SOI 器件随温度变化的行为可以通过深低温条件下已建立的物理理论可靠地描述:玻尔兹曼统计和声子散射机制是决定器件电行为的两个主要因素。此外,我们还展示了 Y 函数作为一种参数提取方法的优势,适用于不同的通道长度和宽的温度范围。我们展示了阈值电压、亚阈值摆幅、低场迁移率和源漏串联电阻对温度的依赖性,以及栅极长度减小如何影响这些特性。
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推荐引用 推荐引用 Greenfield, Elaine,“MOSFET 增益特性综合研究”(2024)。论文。罗彻斯特理工学院。访问自
• BESS 使用隔离拓扑(例如双有源桥 (DAB) 后接有源前端转换器 (AFEC))集成到 MV 电网(2.3 kV、4.16 kV 或 13.8 kV) • 与两级拓扑相比,3 级中性点钳位拓扑既降低了滤波器要求,又降低了 SiC MOSFET 两端的电压应力 • 根据电网电压,可以串联 SiC 3.3 kV MOSFET 二极管器件
