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阻抗分析仪测量功率MOSFET器件栅极分离电容C-V特性的误差分析及调控方法 被引量：3
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作者 蔡雨萌 赵志斌 +2 位作者 徐子珂 孙鹏 李学宝 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3016-3027,3037,共13页
功率MOSFET器件栅极分离电容C-V特性(C_(GS)-V_(G)、C_(GD)-V_(G))的准确测量对于器件的建模及栅氧可靠性的评估十分重要。阻抗分析仪是测量C_(GS)-V_(G)、C_(GD)-V_(G)的关键设备。在利用阻抗分析仪测量三端器件的某个参数时,需对非测... 功率MOSFET器件栅极分离电容C-V特性(C_(GS)-V_(G)、C_(GD)-V_(G))的准确测量对于器件的建模及栅氧可靠性的评估十分重要。阻抗分析仪是测量C_(GS)-V_(G)、C_(GD)-V_(G)的关键设备。在利用阻抗分析仪测量三端器件的某个参数时,需对非测量的第三端进行屏蔽以消除其引入的并联阻抗误差。而功率MOSFET器件在栅压超过阈值电压时呈导通态,影响测量电路拓扑,进而引入其他测量误差。该文针对阻抗分析仪测量功率MOSFET器件的C_(GS)-V_(G)、C_(GD)-V_(G)进行详细的误差分析,揭示测量误差产生的原因;建立测量的等效电路,给出测量误差的解析表达式;结合实验和数值分析量化误差分析,验证了等效电路模型的有效性;最后,提出三种可实现C-V特性准确测量的调控方法并予以实验验证。结果表明,测量误差发生在器件导通后,此时器件漏源极间由电容态转变为低阻态,屏蔽端的寄生电感(L_(5))与自动平衡电桥的等效输入阻抗(L_(3))分流,引入误差。当L_(3)和L_(5)满足一定的匹配关系时,可实现不同频率下的准确测量。 展开更多
关键词 功率 MOSFET 器件 阻抗分析仪 栅极分离电容 C-V 特性 等效电路模型 误差分析
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