SiC MOSFET短路失效与退化机理研究综述及展望

• 作者: 康建龙 辛振 陈建良 王怀 李武华
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: SiCMOSFET 短路故障 失效机理 退化 重复短路应力
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 电力电子与电力传动|Power Electronics and Drives
• 页码范围: 1069-1083,中插25
• 页数: 16页
• 分类号: TM46
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.200871

摘要

SiC MOSFET可以大幅提升变流器的效率和功率密度,在高频、高温、高压等领域有较好的应用前景.但是,由于其短路耐受时间短、特性退化现象严重以及失效机理模糊等因素,致使SiC MOSFET的普及应用受到了限制.因此,探究SiC MOSFET短路失效与特性退化的机理,可以为SiC MOSFET器件的应用及其保护电路的设计提供指导,具有重要的研究价值.该文首先归纳SiC MOSFET的短路故障类型,并针对其中一种典型的短路故障进行详细的特性分析.在此基础上,论述SiC MOSFET单次短路故障后存在的两种典型失效模式,综述其在两种失效模式下的失效机理以及影响因素.其次,对SiC MOSFET经历重复短路应力后器件特性退化机理的研究现状进行系统的总结.最后指出当前SiC MOSFET短路失效与特性退化的研究难点,展望SiC MOSFET短路特性研究的发展趋势.