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标题: MOSFET的栅极失效分析 [打印本页]
作者: fgjhtjbfem 时间: 2021-10-13 10:59
标题: MOSFET的栅极失效分析
摘要:随着MOSFET器件尺寸的减小和栅氧化层厚度的减薄,栅极失效变得愈发显著,对MOS器件和电路可靠性的影响也愈发严重,成为限制器件及电路寿命的主要因素之一。本文从MOSFET的设计、封装、实际应用三方面来阐述MOSFET栅极失效的原因,同时提供几点解决方法。
关键词:MOSFET;栅极失效;封装
1.引言
MOSFET即金属-氧化物-半导体场效应晶体管,是一种用途广泛的电子器件。MOSFET作为电压控制型器件,具有栅极输入阻抗高,驱动功率小,电流关断能力强,开关速度快,开关损耗小等优点,在功率电源、家用电器、无间断电源(UPS)和自动系统等方面应用广泛。
然而,MOSFET的栅氧在工艺设计中,会受到漏电流、导通电阻、功率损耗等参数的限制,导致MOSFET栅氧固有的脆弱性;此外,在封装制造过程中受到静电、应力、环境等因素的影响,也会对栅氧造成损坏,导致栅极失效,必须采取相应的制造控制措施,才能有效控制不良率,提升封装成品率。
2.MOSFET的栅氧层的限定
栅极控制器件电流的开通和关断,多数用多晶硅材料制作而成,栅极下面就是栅氧化层,一般是SIO2,作为MOS的绝缘栅介质。栅氧层厚度tox
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作者: 行者~ABC 时间: 2021-10-13 11:32
MOSFET工作需要栅极驱动电压,一方面人为误操作给栅极加大电压超过栅极限定的电压范围,导致栅氧击穿,栅极失效;另一方面静电击穿导致栅极失效,MOS管本身的输入电阻很高,而栅-源极间电容又非常小,所以极易受外界电磁场或静电的感应而带电,而少量电荷就可在极间电容上形成相当高的电压(U=Q/C),将管子损坏,比如在MOSFET焊接电路版过程中发生的静电击穿,这方面要使用防静电烙铁进行焊接,操作过程避免身体直接接触管脚;此外,MOSFET栅极驱动电路震荡造成电压尖峰等,造成器件失效,可以适当的增大栅极电阻减小震荡。
作者: astray666 时间: 2022-2-7 00:38
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学习学习 谢谢分享
作者: 瞪郜望源_21 时间: 2022-2-7 17:00
excellent professional precious datas !!! thanks for your sharing !!!
作者: dsgh 时间: 2022-2-14 17:06
MOS管的可靠性严重影响产品质量( c. h' C& r j3 U; L
作者: 瞪郜望源_21 时间: 2022-2-17 13:09
thanks for your sharing !!! perfect professional precious datas !!!
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