Механизмы деградации и испытания на надежность силовых металлооксидно-полупроводниковых полевых транзисторов на основе карбида кремния: проблемы и прогресс

Как представители силовых полупроводниковых приборов третьего поколения, металлооксидно-полупроводниковые полевые транзисторы на основе карбида кремния (SiC MOSFETs) революционизируют силовую электронику благодаря отличной теплопроводности, высокой удельной мощности, высокому пробивному напряжению и высокочастотным характеристикам. Однако на практике силовые SiC MOSFETs должны работать в условиях различных нагрузок и жестких эксплуатационных сред, что может существенно влиять на их надежность и срок службы. Поэтому всестороннее исследование оценки деградации и механизмов отказа при различных нагрузках имеет решающее значение для изучения их долговременной надежности. В настоящем обзоре представлен всесторонний анализ проблем, с которыми сталкиваются силовые SiC MOSFETs на уровне кристалла и корпуса, срока службы приборов и параметров деградации, таких как пороговое напряжение и ток утечки затвора, при испытаниях на надежность и устойчивость, а также распространенных методов повышения надежности. Статья призвана предоставить исследователям и инженерам полезные сведения и способствовать практическому применению силовых SiC MOSFETs.