電源設計技術資訊網站

電源設計支援工具   English   简体中文   日本語   한국어

SiC功率元件

SiC蕭基特二極體

所謂SiC-SBD-關於可靠性試驗

進行半導體元件的評估時,電氣/機械方面的規格和性能當然是首先要考慮的,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作為半導體材料的歷史不長,與Si功率元件相比其實際使用業績還遠遠無法超越,可能是其可靠性水準還未得到充分認識。一般人對於新事物、缺少實際業績驗證的產品都容易抱有偏見,希望下面的資料能夠有助於解除疑慮。

在這裡就SiC-SBD的可靠性試驗進行說明。

這是ROHM的SiC-SBD可靠性試驗資料。首先請看一下具體的專案和條件。

iC_2-6_rel

對於進行過半導體的可靠性探討和實際評估的人來說,這些標準和條件應該都是司空見慣的。基本上是遵循EIAJ ED-4701的試驗條件進行的試驗。順便說一下,這張表中寫的是“EIAJ ED-4701”,EIAJ(日本電子機械工業協會)在2000年與JEIDA(日本電子工業振興協會)合併成為JEITA(電子資訊技術產業協會)。有的標準中尚殘留有“EIAJ”的名稱,現在“ED-4701”的正式名稱是“JEITA ED-4701”。右側是JEITA ED-4701/100A的封面,僅供參考。

下麵言歸正傳。JEITA ED-4701是稱為“半導體元件的環境和耐久性試驗方法”的標準,是用來進行工業及消費電子的半導體評估的試驗方法。在日本國內是通用的標準。也就是說,從上述可靠性資料可以看出,已實施了評估的ROHM的SiC-SBD,在與我們熟知的Si電晶體和IC可靠性試驗相同的試驗中,確保了充分的可靠性。

SIC_2-6_ED-4701_100A

另外,關於SiC-SBD,可能有人聽說過有與dV/dt或dI/dt相對的破壞模式。關於dV/dt,這是當被外加較大的dV/dt時,SiC-SBD的週邊結構被破壞的模式。不過ROHM的SiC-SBD,根據傳統的調査,即使外加50kV/µs左右的dV/dt,也未發現該破壞模式。

關於dI/dt,在Si-FRD中存在當dI/dt較大時,恢復電流Irr變大,電流集中導致破壞的模式。可能有人擔心同樣的模式會不會在SiC-SBD中發生。在SiC-SBD中,恢復電流非常小,可以認為很難發生該模式。

本篇到此結束。關於SiC-MOSFET,將會借其他機會再提供資料。

(截至2016年10月)

重點:

・ROHM針對SiC-SBD的可靠性,面向標準的半導體元件,根據標準進行試驗與評估。


Silicon Carbide Power Devices Understanding & Application Examples Utilizing the Merits