雪崩损坏MOSFET有两种情况:一种是快速高功率脉冲,直接使寄生二极管产生较大雪崩电流,芯片快速加热过温损坏。另一种是寄生三极管导通,并发生二次击穿?什么情况下倾向于第一种发生,什么情况下倾向于第二种发生?

踏雪寻梅半导体器件原理 2022-05-17 14:50:11 388阅读
雪崩损坏MOSFET有两种情况:一种是快速高功率脉冲,直接使寄生二极管产生较大雪崩电流,芯片快速加热过温损坏。另一种是寄生三极管导通,并发生二次击穿?什么情况下倾向于第一种发生,什么情况下倾向于第二种发生?

提示:如果此问题没有解决您的需求,您可以点击 “我也要问” 在线咨询。 我也要问

若此问题存在违规行为,您可以点击 “举报”

1条回答

  • 挽你眉间
    2022-05-17 14:50:44


    如果单元非常一致,散热非常好均匀、热平衡好,第一种情况发生,早期的平面工艺有时候就会看到这种损坏模式。现在新的工艺导致单元的密度越来越集中,产生的损坏通常用就是第二种。


    体内寄生三极管导通产生雪崩损坏,同时伴随着体内寄生三极管发生二次击穿,此时集电极电压在瞬态时间几个n秒内,减少到耐压的1/2,原因在于内部耗尽层载流子发生雪崩注入,电场电流密度很大,接近硅片临界电场。电流大,电压高,电场大,电离强,大量的空穴电流流过基区P体电阻RB,寄生三极管导通,集电极电压快速返回到基极开路时的击穿电压。增益大时,三极管中产生雪崩击穿,此耐压值低。


    三极管中产生雪崩注入条件:电场应力,正向偏置热不稳定性。


    MOSFET关断时沟道漏极电流减小,感性负载使VDS升高,以维持ID电流的恒定,ID电流由沟道电流和位移电流组成。位移电流是体二极管耗尽层电流,和dV/dT成比例。VDS升高和基极放电、漏极耗尽层充电速度相关。漏极耗尽层充电速度和电容Coss、ID相关。ID越大,VDS升高越快。漏极电压升高,体二极管雪崩产生载流子,全部ID电流雪崩流过二极管,沟道电流为0。


    很多的工程师问这样的一个问题:如果说UIS的雪崩损坏时电压通常会达到耐压值的1.2~1.3倍,可以明显看到电压有箝位,通俗说法就是波形砍头,那么对于100V的器件工作在105V或者110V是否安全?如上所述,100V的器件加上110V的电压不会损坏,那么安全的原则是什么呢?


    对于设计工程师来说,所要求的就是在最极端的条件下设计的参数有一定的裕量,也就是从设计的角度来说保持系统的安全和可靠性,永远都排在最优先的位置。因此笔者建议的原则是:在动态的极端条件下瞬态的电压峰值不要超过MOSFET的额定值。

    0 举报
二極體建議的焊盤圖案為何?
半导体器件原理 2579人阅读
二極體使用上要注意的地方為何?
半导体器件原理 2519人阅读
在端子彎曲加工上是否有應注意之要點?
半导体器件原理 1551人阅读
請告訴我二極體的型號說明。
半导体器件原理 1498人阅读
請告訴我電晶體的銲接條件為何?
半导体器件原理 1466人阅读
請告訴我電晶體的型號說明。
半导体器件原理 1417人阅读
電晶體建議的焊盤圖案為何?
半导体器件原理 1355人阅读
流經齊納二極體的額定功率為何?
半导体器件原理 1220人阅读
工作溫度範圍
半导体器件原理 1200人阅读
何謂反向回復時間(trr)?
半导体器件原理 1177人阅读
何謂TVS二極體(ESD保護)?
半导体器件原理 1167人阅读
端子的晶鬚容許度是?
半导体器件原理 1166人阅读

快速提问,在线解答

1

描述需求

填写需求概要标题,补充详细需求

2

耐心等

等待网友或网站工作人员在线解答

3

巧咨询

还有疑问?及时追问回复

立即咨询
請告訴我二極體的型號說明。
问答 1 位搬砖人回复
二極體建議的焊盤圖案為何?
问答 1 位搬砖人回复
二極體的銲接條件為何?
问答 1 位搬砖人回复
二極體使用上要注意的地方為何?
问答 1 位搬砖人回复
何謂TVS二極體(ESD保護)?
问答 1 位搬砖人回复
何謂反向回復時間(trr)?
问答 1 位搬砖人回复
有關EDZS / EDZV的差異
问答 1 位搬砖人回复
有關UDZS / UDZV的差異
问答 1 位搬砖人回复
是否符合規範及ROHS指令?
问答 1 位搬砖人回复
二極體也可以使用手工焊接嗎?
问答 1 位搬砖人回复
是否可以將二極體進行迴焊?
问答 1 位搬砖人回复
熱電阻:Rth是什麼?
问答 1 位搬砖人回复