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交流栅极应力下碳化硅功率MOSFET的偏置温度不稳定性
Bias Temperature Instability of Silicon Carbide Power MOSFET Under AC Gate Stresses
| 作者 | Xiaohan Zhong · Huaping Jiang · Guanqun Qiu · Lei Tang · Hua Mao · Xu Chao · Xiaofeng Jiang · Jiayu Hu · Xiaowei Qi · Li Ran |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年1月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 碳化硅(SiC) 功率MOSFET 偏置温度不稳定性 栅极阈值电压 可靠性 交流栅极应力 |
语言:
中文摘要
随着碳化硅(SiC)功率MOSFET应用日益广泛,其可靠性问题备受关注,尤其是栅极阈值电压的长期稳定性。本文通过实验室实验,研究了在不同占空比、开通及关断栅极电压条件下,交流栅极应力对阈值电压不稳定性的影响。
English Abstract
With increasing applications of silicon carbide power MOSFETs, more attention is being paid to reliability issues, among which the long-term stability of the gate threshold voltage is of paramount importance. In this article, laboratory experiments are conducted to investigate the threshold voltage instability under ac gate stresses with different duty ratios, and on and off-state gate voltages. I...
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SunView 深度解读
SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器和PowerTitan储能系统功率密度的核心。该研究揭示了交流栅极应力对SiC MOSFET阈值电压的影响,对优化逆变器及PCS的驱动电路设计、提升长期运行可靠性具有重要指导意义。建议研发团队在设计高频开关电路时,参考该研究的应力测试模型,针对性地优化驱动电压参数,以规避阈值漂移带来的失效风险,从而延长产品在复杂电网环境下的使用寿命。