典型文献
电子辐照对SiC功率MOSFET器件动态特性的影响机理
文献摘要：
针对SiC功率场效应晶体管在太空、核工业等高能粒子辐照环境下应用时的老化失效问题,以1 200 V SiC MOSFET器件为对象,研究了电子辐照对SiC MOSFET器件动态特性影响及机理.在10 MeV电子束下对SiC MOSFET器件进行200 kGy剂量的辐照;然后,采用双脉冲测试电路对SiC MOSFET器件进行开关测试,并提取开关速度以及开关瞬态能量损耗等参数;接着对器件进行静态特性测试得到器件的阈值电压、栅极电阻、寄生电容等参数;最后,对比辐照与未辐照器件动态和静态特性参数变化分析电子辐照对SiC MOSFET器件动态特性影响机理.分析结果表明:在漏极电压800 V、漏极电流15 A、栅极外接电阻200Ω的测试条件下,辐照后器件开启延迟时间减小11.6 ns,开启瞬态能量损耗减小0.18 μJ,关断延迟时间增大48.4 ns,关断瞬态能量损耗增大0.11μJ.结合器件静态特性参数分析发现:辐照后氧化层中正固定电荷增加7.14×1011 cm-2,器件阈值电压减小1.5 V;电子辐照在氧化层中电离产生电子空穴对,氧化层陷阱捕获空穴形成带正电的固定电荷,使得器件阈值电压减小,这是导致器件在电子辐照后开启速度变快,关断速度变慢的主要原因.该研究结果可为SiC功率器件在辐照环境中的应用以及制造厂商提高SiC MOSFET在辐照环境中的可靠性提供一定的参考.
文献关键词：
SiC功率器件;场效应晶体管;电子辐照;动态特性
中图分类号：
作者姓名：
付祥和;赵小龙;彭文博;郭书文;蔡亚辉;贺永宁
作者机构：
西安交通大学电子与信息学部,710049,西安;西安市微纳电子与系统集成重点实验室,710049,西安
文献出处：
引用格式：
[1]付祥和;赵小龙;彭文博;郭书文;蔡亚辉;贺永宁-.电子辐照对SiC功率MOSFET器件动态特性的影响机理)[J].西安交通大学学报,2022(11):95-103
A类：
B类：
电子辐照,SiC,MOSFET,动态特性,场效应晶体管,太空,核工业,老化失效,MeV,电子束,kGy,双脉冲测试,测试电路,取开,开关瞬态,能量损耗,静态特性,试得,阈值电压,栅极,寄生电容,特性参数,参数变化,变化分析,外接电阻,测试条件,延迟时间,ns,耗减,关断延迟,参数分析,氧化层,中正,电荷,压减,电离,空穴,陷阱,正电,变快,变慢,功率器件,制造厂商
AB值：
0.310669
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