Influencia de la anchura de JFET en la robustez a cortocircuito de los MOSFET de potencia SiC de 1200 V
Autores: Xu, Hongyi; Wang, Baozhu; Ren, Na; Long, Hu; Huang, Kai; Sheng, Kuang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Influencia de la anchura de JFET en la robustez a cortocircuito de los MOSFET de potencia SiC de 1200 V
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Investiga
Rendimiento estático
Robustez ante cortocircuitos
SiC MOSFETs
Anchos de JFET
Mecanismos de falla
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Este documento investiga y compara el rendimiento estático y la robustez a cortocircuito de los MOSFET de SiC de 1200 V con diferentes anchos de JFET (W = 2.0-5.0 m). Las mediciones de cortocircuito, así como las simulaciones eléctricas-termales, se utilizan para identificar la distribución térmica y el campo eléctrico máximo, proporcionando información valiosa sobre los límites de diseño. Los dispositivos en prueba (DUTs) con anchos de JFET estrechos y anchos exhiben diferentes mecanismos de falla bajo estrés de cortocircuito. Después de la falla por cortocircuito, se observan grietas dieléctricas intercapa (ILD) en los DUTs con ancho de JFET estrecho (W < 3 m). En contraste, se descubre que la marca de quemadura se encuentra en la región del canal del dispositivo con un ancho de JFET ancho. Además, el tiempo de resistencia al cortocircuito (SCWT) de los DUTs con anchos estrechos y anchos muestra tendencias variables bajo condiciones de alta temperatura (100 grados Celsius). Estos resultados pueden ayudar a verificar los diferentes mecanismos de falla y determinar un diseño óptimo de JFET para mejorar el equilibrio entre el rendimiento estático y la robustez a cortocircuito de los MOSFET de SiC.
Descripción
Este documento investiga y compara el rendimiento estático y la robustez a cortocircuito de los MOSFET de SiC de 1200 V con diferentes anchos de JFET (W = 2.0-5.0 m). Las mediciones de cortocircuito, así como las simulaciones eléctricas-termales, se utilizan para identificar la distribución térmica y el campo eléctrico máximo, proporcionando información valiosa sobre los límites de diseño. Los dispositivos en prueba (DUTs) con anchos de JFET estrechos y anchos exhiben diferentes mecanismos de falla bajo estrés de cortocircuito. Después de la falla por cortocircuito, se observan grietas dieléctricas intercapa (ILD) en los DUTs con ancho de JFET estrecho (W < 3 m). En contraste, se descubre que la marca de quemadura se encuentra en la región del canal del dispositivo con un ancho de JFET ancho. Además, el tiempo de resistencia al cortocircuito (SCWT) de los DUTs con anchos estrechos y anchos muestra tendencias variables bajo condiciones de alta temperatura (100 grados Celsius). Estos resultados pueden ayudar a verificar los diferentes mecanismos de falla y determinar un diseño óptimo de JFET para mejorar el equilibrio entre el rendimiento estático y la robustez a cortocircuito de los MOSFET de SiC.