SiC-SBD的可靠性試驗(yàn)

進(jìn)行半導(dǎo)體元器件的評(píng)估時(shí)，電氣/機(jī)械方面的規(guī)格和性能當(dāng)然是首先要考慮的，而可靠性也是非常重要的因素。尤其是功率元器件是以處理較大功率為前提的，更需要具備充分的可靠性。

SiC-SBD的可靠性

SiC作為半導(dǎo)體材料的歷史不長(zhǎng)，與Si功率元器件相比其實(shí)際使用業(yè)績(jī)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法超越，可能是其可靠性水平還未得到充分認(rèn)識(shí)。一般人對(duì)于新事物、缺少實(shí)際業(yè)績(jī)驗(yàn)證的產(chǎn)品都容易抱有偏見(jiàn)，希望下面給出的數(shù)據(jù)能夠有助于解除疑慮。

在這里就SiC-SBD的可靠性試驗(yàn)進(jìn)行說(shuō)明。

這是ROHM的SiC-SBD可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)。首先請(qǐng)看一下具體的項(xiàng)目和條件。

對(duì)于進(jìn)行過(guò)半導(dǎo)體的可靠性探討和實(shí)際評(píng)估的人來(lái)說(shuō)，這些標(biāo)準(zhǔn)和條件應(yīng)該都是司空見(jiàn)慣的。基本上是遵循EIAJ ED-4701的試驗(yàn)條件進(jìn)行的試驗(yàn)。順便說(shuō)一下，這張表中寫(xiě)的是“EIAJ ED-4701”，EIAJ（日本電子機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)）在2000年與JEIDA（日本電子工業(yè)振興協(xié)會(huì)）合并成為JEITA（電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)）。有的標(biāo)準(zhǔn)中尚殘留有“EIAJ”的名稱，現(xiàn)在“ED-4701”的正式名稱是“JEITA ED-4701”。右側(cè)是JEITA ED-4701/100A的封面，僅供參考。

下面言歸正傳。JEITA ED-4701是稱為“半導(dǎo)體器件的環(huán)境和耐久性試驗(yàn)方法”的標(biāo)準(zhǔn)，是用來(lái)進(jìn)行工業(yè)及消費(fèi)電子的半導(dǎo)體評(píng)估的試驗(yàn)方法。在日本國(guó)內(nèi)是通用的標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，從上述可靠性數(shù)據(jù)可以看出，已實(shí)施了評(píng)估的ROHM的SiC-SBD，在與我們熟知的Si晶體管和IC可靠性試驗(yàn)相同的試驗(yàn)中，確保了充分的可靠性。

另外，關(guān)于SiC-SBD，可能有人聽(tīng)說(shuō)過(guò)有與dV/dt或dI/dt相關(guān)的破壞模式。關(guān)于dV/dt，這是當(dāng)被施加較大的dV/dt時(shí)，SiC-SBD的外圍結(jié)構(gòu)被破壞的模式。不過(guò)ROHM的SiC-SBD，根據(jù)以往的調(diào)査，即使施加50kV/μs左右的dV/dt，也未發(fā)現(xiàn)該破壞模式。

關(guān)于dI/dt，在Si-FRD中存在當(dāng)dI/dt較大時(shí)，恢復(fù)電流Irr變大，電流集中導(dǎo)致破壞的模式。可能有人擔(dān)心同樣的模式會(huì)不會(huì)在SiC-SBD中發(fā)生。在SiC-SBD中，恢復(fù)電流非常小，可以認(rèn)為很難發(fā)生該模式。

審核編輯：郭婷