大功率射频Si-VDMOS功率晶体管研制

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作者 刘洪军 王琪 +2 位作者 赵杨杨 王佃利 杨勇 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第5期70-74,共5页

介绍了大功率射频硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管(Si-VDMOS)的研制结果,采用栅分离降低反馈电容技术、多子胞降低源极电感技术等,从芯片原理着手,比较分析两种芯片结构设计对反馈电容的影响,以及两种布局引线对源极电感的影响,并... 介绍了大功率射频硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管(Si-VDMOS)的研制结果,采用栅分离降低反馈电容技术、多子胞降低源极电感技术等,从芯片原理着手,比较分析两种芯片结构设计对反馈电容的影响,以及两种布局引线对源极电感的影响,并研制出了百瓦级以上大功率射频Si-VDMOS功率晶体管系列产品。产品主要性能如下:在工作电压28 V及连续波下,采用8胞合成时,225 MHz输出功率达200 W以上,500 MHz输出功率达150 W以上;进一步增加子胞数量,采用12胞合成时,225 MHz输出功率达300 W以上,同时具备良好的增益及效率特性,与国外大功率射频Si-VDMOS功率晶体管的产品参数相比,达到了同类产品水平。 展开更多

关键词 大功率 硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管 射频功率晶体管 反馈电容 源极电感

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英飞凌和博世签订功率半导体合作协议

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《现代电子技术》 2009年第8期177-177,共1页

关键词 功率半导体 合作协议 金属氧化物半导体场效应晶体管 半导体制造工艺 功率MOSFET 半导体工厂 股份公司 斯图加特

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新一代SiC功率MOSFET器件研究进展 被引量：16

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作者 柏松 李士颜 +5 位作者 费晨曦 刘强 金晓行 郝凤斌 黄润华 杨勇 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第11期2122-2127,共6页

自2017年报道SiC(碳化硅)功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)技术进展以来,针对器件比导通电阻(RON,SP)高等问题不断优化器件结构设计,本课题组改进关键加工工艺,使1200 V SiC MOSFET的RON,SP从8 mΩ·cm^2降低到4.8 mΩ
... 自2017年报道SiC(碳化硅)功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)技术进展以来,针对器件比导通电阻(RON,SP)高等问题不断优化器件结构设计,本课题组改进关键加工工艺,使1200 V SiC MOSFET的RON,SP从8 mΩ·cm^2降低到4.8 mΩ·cm^2。与此同时,本课题组采用新一代SiC MOSFET设计和工艺技术研制出6.5 kV、10 kV以及15 kV等高压低导通电阻SiC MOSFET,其中10 kV和15 kV器件的比导通电阻分别为144 mΩ·cm^2和204 mΩ·cm^2,接近单极型SiC器件的理论极限。 展开更多

关键词 碳化硅 功率 金属-氧化物半导体场效应晶体管 高压 比导通电阻

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6H-和4H-SiC功率VDMOS的比较与分析

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作者 张娟 柴常春 +1 位作者 杨银堂 徐俊平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期133-136,共4页

采用二维器件模拟器ISE TCAD 7.0,对比研究了6H-SiC和4H-SiC VDMOS的基本特性。结果表明,在Vgs为8 V时,4H-SiC VDMOS的漏极电流比6H-SiC高约1.5倍,证实了4H-SiC具有较高的体迁移率,且受准饱和效应的影响较小,因此比6H-SiC器件具有更高... 采用二维器件模拟器ISE TCAD 7.0,对比研究了6H-SiC和4H-SiC VDMOS的基本特性。结果表明,在Vgs为8 V时,4H-SiC VDMOS的漏极电流比6H-SiC高约1.5倍,证实了4H-SiC具有较高的体迁移率,且受准饱和效应的影响较小,因此比6H-SiC器件具有更高的饱和电流密度,而两种器件的阈值电压基本相同,均为7 V左右。对器件开关时间和单位面积损耗的分析表明,4H-SiC比6H-SiC更适合用于VDMOS功率器件。此外,还研究了沟道长度对器件漏极饱和电流的影响,结果表明,随着沟道长度的减小,器件的漏极电流增大。 展开更多

关键词 6H-碳化硅 4H-碳化硅 功率纵向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管

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一种电力电子变换器功率MOSFET阈值电压在线监测方法 被引量：7

5

作者 任磊 龚春英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期3627-3634,共8页

功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的健康监测技术对于保障电力电子装置的可靠性具有重要意义。对于功率MOSFET来说,阈值电压发生偏移是其门极氧化物发生衰退或其结温发生变化的重要标志,因而实现阈值电压的实时在线监测具有... 功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的健康监测技术对于保障电力电子装置的可靠性具有重要意义。对于功率MOSFET来说,阈值电压发生偏移是其门极氧化物发生衰退或其结温发生变化的重要标志,因而实现阈值电压的实时在线监测具有重要意义。传统的阈值电压监测,需要同时监测功率MOSFET的栅源极电压以及漏极电流。监测漏极电流时,电流测量量程需要设置得足够宽以覆盖电路的正常工作电流范围,否则会导致监测开启电流波形时发生畸变。但是,若量程设置得足够宽,这又会导致量化误差的增大,以至于无法精确监测开启电流。该文利用电力电子电路中的寄生电感,提出了一种简单易实现的阈值电压在线监测方法,该方法无需电流传感器,能够实现对阈值电压的在线精确跟踪。最后,仿真和实验结果验证了所提测量方法的有效性。 展开更多

关键词 状态监测 功率金属-氧化物半导体场效应晶体管 阈值电压 结温 在线监测

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微波功率LDMOS的工艺仿真及研制 被引量：1

6

作者 冯彬 刘英坤 +2 位作者 孙艳玲 段雪 董四华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期402-405,共4页

利用工艺仿真软件Tsuprem 4,针对氧化、退火等工艺进行仿真及校准,并据此对LDMOSFET进行了设计及工艺仿真。结合Medici得到LDMOSFET的结构参数以及相应电学参数,与研制结果进行了比较,仿真结果与实际研制结果吻合较好,实现了在工作频率1... 利用工艺仿真软件Tsuprem 4,针对氧化、退火等工艺进行仿真及校准,并据此对LDMOSFET进行了设计及工艺仿真。结合Medici得到LDMOSFET的结构参数以及相应电学参数,与研制结果进行了比较,仿真结果与实际研制结果吻合较好,实现了在工作频率1 GHz,VDD=28 V条件下,输出功率Po=10 W,Gp=10 dB,η=55%的良好性能。 展开更多

关键词 工艺仿真 Tsuprem4软件 横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管

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应用于电磁超声的DE类功率放大器驱动电路设计

7

作者 王新华 滕利臣 +1 位作者 王奇之 涂承媛 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期203-209,共7页

为了进一步增强电磁超声激励源的激发效能,提高电磁超声换能器的工作效率,基于射频技术提出了一种DE类射频功率放大器,通过采用隔离电源方法,有效地解决了高边金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的"浮地"问题,实现了高频... 为了进一步增强电磁超声激励源的激发效能,提高电磁超声换能器的工作效率,基于射频技术提出了一种DE类射频功率放大器,通过采用隔离电源方法,有效地解决了高边金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的"浮地"问题,实现了高频隔离.通过分析MOSFET开关工作状态及控制特性,确立了MOSFET开关的基本工作过程,从而建立了一种MOSFET驱动电路设计方法.通过对关键元件的选型设计与算法研究,构建了DE类功率放大器的驱动电路.实验结果表明:设计的MOSFET驱动电路的输出信号电压幅值为13.4 V,占空比50%,频率为1MHz,输出信号稳定,实现了对MOSFET的可靠驱动,能够满足实际应用. 展开更多

关键词 DE类功率放大器 金属-氧化物半导体场效应晶体管 电源模块

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一种新型低压功率MOSFET结构分析 被引量：6

8

作者 姚丰 何杞鑫 方邵华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期53-56,共4页

介绍了一种新型的低压功率MOSFET结构——Trench MOSFET。将其与常规VDMOS通过在 结构参数、电性能参数上的比较和分析,最终肯定了Trench MOSFET结构的优点。

关键词 垂直双扩散型金属氧化物半导体 沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管 器件仿真 导通电阻

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沟槽功率MOS器件的多晶Si填槽工艺研究 被引量：3

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作者 秦晓静 周建伟 康效武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期365-368,共4页

介绍了多晶Si薄膜的成膜机理及其在集成电路中的应用,针对沟槽功率MOSFET集成电路制造中两种主流多晶Si工艺的优点和不足进行了分析和对比。从栅氧化层厚度分布和Arriving Angle模型两个方面分析了沟槽中多晶Si空洞的形成机制。阐述了... 介绍了多晶Si薄膜的成膜机理及其在集成电路中的应用,针对沟槽功率MOSFET集成电路制造中两种主流多晶Si工艺的优点和不足进行了分析和对比。从栅氧化层厚度分布和Arriving Angle模型两个方面分析了沟槽中多晶Si空洞的形成机制。阐述了金属通过多晶Si空洞穿透Si衬底导致器件失效的理论,并通过失效器件的FIB分析对理论加以证实。最后基于Arriving Angle模型理论,在试验中改变沟槽顶端和底部宽度,将沟槽刻蚀成倒梯形的结构,以多晶Si填充沟槽经历高温退火工艺再进行SEM分析。分析结果证实,改变沟槽顶端和底部宽度可彻底消除沟槽中多晶Si的空洞,提高器件的可靠性。 展开更多

关键词 集成电路 沟槽 功率金属-氧化物-半导体场效应晶体管 多晶硅 晶粒 栅极

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屏蔽栅结构射频功率VDMOSFET研制 被引量：1

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作者 李飞 刘英坤 +2 位作者 邓建国 胡顺欣 孙艳玲 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期199-202,共4页

在台栅垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOSFET)的结构基础上,利用常规硅工艺技术,研制出了一种具有屏蔽栅结构的射频功率VDMOSFET器件,在多晶硅栅电极与漏极漂移区之间的氧化层中间加入了多晶硅屏蔽层,大幅度降低了器件的... 在台栅垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOSFET)的结构基础上,利用常规硅工艺技术,研制出了一种具有屏蔽栅结构的射频功率VDMOSFET器件,在多晶硅栅电极与漏极漂移区之间的氧化层中间加入了多晶硅屏蔽层,大幅度降低了器件的栅漏电容Cgd。研制出的屏蔽栅结构VDMOSFET器件的总栅宽为6 cm、漏源击穿电压为57 V、漏极电流为4.3 A、阈值电压为3.0 V、跨导为1.2 S,与结构尺寸相同、直流参数相近的台栅结构VDMOSFET器件相比,屏蔽栅结构VDMOSFET器件的栅漏电容降低了72%以上,器件在175 MHz、12 V的工作条件下,连续波输出功率为8.4 W、漏极效率为70%、功率增益为10 dB。 展开更多

关键词 射频垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管 栅漏电容 栅屏蔽层 台栅结构 屏蔽栅结构

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30V条件下功率MOSFET器件应力波理论与试验研究 被引量：5

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作者 何赟泽 邹翔 +5 位作者 李孟川 周雅楠 赵志斌 黄守道 佘赛波 白芸 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第16期5683-5692,共10页

功率金属–氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)在电磁热机等物理场相互作用下产生的应力波,对器件的可靠性设计和状态监测有重要意义。根据理论分析可知,功率MOSFET开通或关断可以产... 功率金属–氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)在电磁热机等物理场相互作用下产生的应力波,对器件的可靠性设计和状态监测有重要意义。根据理论分析可知,功率MOSFET开通或关断可以产生瞬态电磁场,器件中的带电粒子在磁场中所受洛伦兹力,因此产生机械应力波。在30V低压条件下,采用脉冲测试电路并对功率MOSFET进行试验,应用声发射测量平台采集试验过程中功率MOSFET器件产生的瞬态电磁场和机械应力波。对不同电气参数下得到的声发射信号进行处理和分析,发现器件漏源电压导致高频电磁波的产生,而栅源电压和漏源电压共同影响低频机械应力波,为功率MOSFET器件产生声发射现象提供理论依据。 展开更多

关键词 功率金属–氧化物半导体场效应晶体管 声发射 高频电磁波 机械应力波 可靠性 状态监测

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功率控制器结温无损伤测量技术研究与实现 被引量：1

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作者 闫军政 杨士元 +1 位作者 吴维刚 张金龙 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期74-78,共5页

固态功率控制器或固体继电器逐步向大功率方向发展,其结温测量与监控成为工程应用中的难题,针对这类具有输入输出隔离功能的器件,采用等功率结温测试法研究了基于MOSFET的功率控制器结温无损伤测量技术。利用MOSFET自身结构,通过研究寄... 固态功率控制器或固体继电器逐步向大功率方向发展,其结温测量与监控成为工程应用中的难题,针对这类具有输入输出隔离功能的器件,采用等功率结温测试法研究了基于MOSFET的功率控制器结温无损伤测量技术。利用MOSFET自身结构,通过研究寄生pn结电压随温度变化规律、器件正向功率和反向功率关系、等功率结温测试与实际结温测试结果对比,提出了适用于工程应用的结温无损伤测量方法。结果表明,采用本方法测试结温准确度在1%以内,并可有效避免器件时间差、测试时间差等问题,可实现多层结构、非气密结构等传统方法难以实现的结温测量,具有良好的工程应用价值。 展开更多

关键词 金属氧化物半导体场效应晶体管 结温 无损伤 测量 等功率

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Ga2O3功率器件研究现状和发展趋势 被引量：8

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作者 孙学耕 张智群 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期241-249,284,共10页

氧化镓（Ga2O3）超宽禁带半导体材料在高频大功率器件领域具有巨大的应用潜力和前景,近几年已成为国内外研发的热点。概述了Ga2O3半导体材料在功率器件应用领域的特性优势和不足,重点介绍了日本、美国和国内的Ga2O3功率半导体器件的研... 氧化镓（Ga2O3）超宽禁带半导体材料在高频大功率器件领域具有巨大的应用潜力和前景,近几年已成为国内外研发的热点。概述了Ga2O3半导体材料在功率器件应用领域的特性优势和不足,重点介绍了日本、美国和国内的Ga2O3功率半导体器件的研发现状。详细介绍了目前Ga2O3肖特基势垒二极管（SBD）、Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）以及新型Ga2O3功率器件的最新研究成果。归纳出提高Ga2O3单晶和外延材料质量、优化Ga2O3功率器件结构和制造工艺是Ga2O3功率器件未来的主要发展趋势,高功率、高效率、高可靠性和低成本是Ga2O3功率器件未来的主要发展目标。最后总结了我国与美国、日本在Ga2O3功率半导体领域的技术发展差距,以及对未来我国在Ga2O3功率半导体技术方面的发展提出了建议。 展开更多

关键词 GA2O3 超宽禁带半导体 功率器件 Ga2O3肖特基势垒二极管(SBD) Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)

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功率器件功率循环测试技术的挑战与分析 被引量：17

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作者 邓二平 严雨行 +4 位作者 陈杰 谢露红 王延浩 赵雨山 黄永章 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第13期5132-5150,共19页

功率循环测试被称为考核功率器件封装可靠性最重要的实验,尤其是碳化硅金属–氧化物半导体场效应晶体管(silicon carbon metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,SiC MOSFET)功率器件的快速发展,是近几年的研究热点。与其... 功率循环测试被称为考核功率器件封装可靠性最重要的实验,尤其是碳化硅金属–氧化物半导体场效应晶体管(silicon carbon metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,SiC MOSFET)功率器件的快速发展,是近几年的研究热点。与其他可靠性测试不同的是,功率循环测试原理虽然简单,但测试技术、测试方法和数据处理却涉及到半导体物理、电磁学、传热学、结构力学和信号分析等多学科交叉,处理不当将得到错误的结论。文中基于功率循环测试基本原理,从测试技术、测试方法和数据处理3个大方面对其存在的挑战进行深入分析,并提出相应的解决方案。测试技术主要包括电气测量噪声、结温测量延时和数据采集点,电气测量噪声和测量延时影响功率循环测试中结温的准确性,数据采集点则是影响器件的失效模式判定和寿命。测试方法主要包括结温测试方法、电流激励方法和宽禁带器件SiC MOSFET的相关测试方法,其中电流激励方法会影响器件的失效机理和寿命,需要特别关注。数据处理部分则是从可靠性数理统计角度出发,探究测试样本数量和对测试结果的修正,以得到准确的测试结果。该文可以为功率循环测试技术和设备的发展奠定一定理论和方法基础,为功率循环测试和数据分析提供一些借鉴。 展开更多

关键词 功率器件 碳化硅金属–氧化物半导体场效应晶体管 功率循环测试 挑战与分析

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功率MOSFET的研究与进展 被引量：12

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作者 褚华斌 钟小刚 +2 位作者 吴志伟 戴鼎足 苏祥有 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期363-367,413,共6页

器件设计工艺、封装、宽禁带半导体材料和计算机辅助设计4大技术的发展进步使得功率MOSFET的性能指标不断达到新的高度。超级结技术使得高压功率MOSFET的导通电阻大大降低,降低栅极电荷和极间电容的改进沟槽工艺和横向扩散工艺技术进一... 器件设计工艺、封装、宽禁带半导体材料和计算机辅助设计4大技术的发展进步使得功率MOSFET的性能指标不断达到新的高度。超级结技术使得高压功率MOSFET的导通电阻大大降低,降低栅极电荷和极间电容的改进沟槽工艺和横向扩散工艺技术进一步提高了低压功率MOSFET的优值因子,中小功率MOSFET继续朝着单片集成智能功率电子发展。功率MOSFET封装呈现出集成模块化、增强散热性和高可靠性的特点。基于宽禁带半导体材料SiC和GaN的功率MOSFET具有高温、高频和低功耗等优异性能,计算机辅助设计工具引领功率MOSFET在工艺设计、制造和电路系统应用方面快速发展。 展开更多

关键词 功率金属氧化物半导体场效应晶体管 器件设计工艺 智能功率电子 封装 宽禁带半导体材料 计算机辅助设计

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漏极注入HPM诱发的nMOSFET热电损伤机理 被引量：5

16

作者 范菊平 游海龙 贾新章 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期724-728,共5页

研究了nMOSFET漏极注入HPM诱发的器件热电损伤机理。建立了nMOSFET在HPM作用下的二维电热模型,获得了器件内部电场、电流密度以及温度对HPM作用的响应规律,分析了源-衬底PN结、漏-衬底PN结附近器件内部温度分布随HPM作用时间的变化关系... 研究了nMOSFET漏极注入HPM诱发的器件热电损伤机理。建立了nMOSFET在HPM作用下的二维电热模型,获得了器件内部电场、电流密度以及温度对HPM作用的响应规律,分析了源-衬底PN结、漏-衬底PN结附近器件内部温度分布随HPM作用时间的变化关系。结果表明nMOSFET器件漏极注入HPM时,器件内部峰值温度出现在漏端PN结附近,且具有累积效应。当温度达到硅材料硅熔点,器件内部漏端PN结表面附近形成熔丝,器件损毁。该机理分析得到的器件特性变化与器件HPM损伤实验的测试结果相吻合,验证了文中描述的器件损伤机理。 展开更多

关键词 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 高功率微波 热电损伤 熔丝

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空间磁场环境模拟线圈驱动恒流源设计 被引量：2

17

作者 张鹏飞 齐铂金 +1 位作者 郑敏信 张伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1102-1107,共6页

针对空间磁场环境模拟线圈磁感应强度0～20 Gs连续可调,磁场稳定度优于1%的要求,采用前级电压源与后级电流源串联的主电路拓扑结构,结合电压双闭环控制和电流闭环负反馈控制的方法,实现了稳定的电流输出,减小了功率金属-氧化物半导体场... 针对空间磁场环境模拟线圈磁感应强度0～20 Gs连续可调,磁场稳定度优于1%的要求,采用前级电压源与后级电流源串联的主电路拓扑结构,结合电压双闭环控制和电流闭环负反馈控制的方法,实现了稳定的电流输出,减小了功率金属-氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的功耗,提高了恒流源的效率.测试结果表明：恒流源输出电流0～10 A连续可调,霍姆赫兹线圈中心磁感应强度能达到20 Gs的设计要求,电流稳定度优于0.1%,磁场稳定度优于1%. 展开更多

关键词 霍姆赫兹线圈 恒流源 功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) 比例积分微分(PID)控制 磁感应强度

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采用T型栅结构的高性能Ga2O3 MOSFET

18

作者 马灵 吕元杰 +2 位作者 刘宏宇 蔡树军 冯志红 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第6期444-448,共5页

基于n型β-Ga2O3制备了具有T型栅结构的高性能Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法在Fe掺杂的半绝缘β-Ga2O3衬底上同质外延生长200 nm厚的Si掺杂n型β-Ga2O3沟道层,掺杂浓度为5×10^17 ... 基于n型β-Ga2O3制备了具有T型栅结构的高性能Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法在Fe掺杂的半绝缘β-Ga2O3衬底上同质外延生长200 nm厚的Si掺杂n型β-Ga2O3沟道层,掺杂浓度为5×10^17 cm^-3。器件采用栅长为1μm的T型栅结构,栅源间距为2μm,栅漏间距为18μm;采用原子层沉积(ALD)法生长的高介电常数氧化铪(HfO2)作为栅介质。研制的器件漏源饱和电流密度达到115.8 mA/mm,比导通电阻为52.82 mΩ·cm^2。T型栅结构有效抑制了Ga2O3沟道中的峰值电场强度,提升了器件的耐压特性;而高介电常数的HfO2介质有效降低了器件的漏电流,器件的击穿电压达到1953 V,开关比高达109,器件功率品质因子为77.2 MV/cm^2。 展开更多

关键词 氧化镓(Ga2O3) 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) T型栅 击穿电压 功率品质因子

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基于低频噪声检测的电力MOSFET可靠性分析 被引量：8

19

作者 樊欣欣 杨连营 陈秀国 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期75-80,共6页

针对变电所中通信电源的核心器件电力金属氧化物半导体场效应晶体管（power MOSFET,P-MOSFET）在大功率、强电流下易损坏、故障率高,直接影响电力通信业务的安全稳定运行的问题,提出了一种基于低频噪声检测的可靠性分析方法。利用互功... 针对变电所中通信电源的核心器件电力金属氧化物半导体场效应晶体管（power MOSFET,P-MOSFET）在大功率、强电流下易损坏、故障率高,直接影响电力通信业务的安全稳定运行的问题,提出了一种基于低频噪声检测的可靠性分析方法。利用互功率谱测量方法检测PMOSFET内部的本征低频噪声,根据频段阈值法的拐点噪声谱,确定P-MOSFET筛选的上下限阈值大小,建立了P-MOSFET的1/f噪声功率谱密度及其阈值的对应关系式。实验结果表明,与传统的有损检测法相比,该方法能够有效评估P-MOSFET的三种可靠性等级,提高了可靠性筛选的准确率,为其他晶体管的可靠性评估提供了参考。 展开更多

关键词 电力金属氧化物半导体场效应晶体管(P-MOSFET) 可靠性分析 阈值筛选 低频噪声检测 功率谱密度

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SiC电力电子学产业化技术的创新发展 被引量：4

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作者 赵正平 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第3期161-178,共18页

进入21世纪后,宽禁带半导体SiC电力电子学发展迅速,SiC二极管和SiC金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)先后进入商品化,在电动汽车等绿色能源的应用发展的带动下,SiC电力电子学进入产业化快速发展阶段。介绍了SiC电力电子学在大尺寸... 进入21世纪后,宽禁带半导体SiC电力电子学发展迅速,SiC二极管和SiC金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)先后进入商品化,在电动汽车等绿色能源的应用发展的带动下,SiC电力电子学进入产业化快速发展阶段。介绍了SiC电力电子学在大尺寸SiC单晶,低成本SiC功率器件制造,SiC二极管、SiC MOSFET、SiC绝缘栅双极晶体管(IGBT)和SiC门极关断晶闸管(GTO)等功率器件,SiC封装和模块,以及高开关频率SiC器件的应用创新等产业化技术方面的最新进展。其中包含了大尺寸SiC单晶生长技术,基于商用Si CMOS生产线的SiC功率器件制备新工艺,SiC二极管的新结构与新工艺,SiC MOSFET的超级结结构、FinFET结构、高k介质栅与可靠性技术,SiC IGBT和SiC GTO的n沟道新器件及载流子寿命增强新工艺,SiC功率模块的设计与新装联工艺,SiC功率器件应用的新拓扑结构,栅极驱动电路与抑制寄生效应的新技术等。分析和评价了SiC电力电子学产业化的发展态势。 展开更多

关键词 SIC单晶 SiC二极管 SiC金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET) SiC绝缘栅双极晶体管(IGBT) SiC门极关断晶闸管(GTO) SiC功率模块

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