Go List

[Infineon] 英飛凌碳化矽直播季-溝槽柵、冷切割 、XT…..2023年度英飛凌碳化矽直播季首場直播回顧
2023-06-14

IPAC | 2023 年度英飛凌碳化矽直播季第一場直播於 5 月 23 日順利結束。直播中英飛凌的三位工程師與大家探討了 CoolSiCTM 溝槽柵 MOSFET 的設計理念、高性能封裝互聯方案.XT、冷切割技術與應用。直播時間有限,未能回答全部觀眾問題,在此針對一些遺漏問題進行回答。如果大家還有任何問題,歡迎在文末留言,我們會及時回復。


碳化矽閾值電壓漂移的問題怎麼解決的

答:閾值漂移,本質上是柵極氧化層中的缺陷,捕獲了不該屬於它的電子,氧化層中電子日積月累,就會造成閾值降低。所以要規避這種現象,晶片設計中要改善氧化層的品質。M1H 就是改善了氧化層的品質,實現了方形門極電壓操作曲線,也就是說不管什麼開關頻率,都可以使用負壓下限 -10V 了。


我看到 1700V 的 SiC 管子做到 12V 驅動電壓了,是能完什麼做到這麼低還保證閾值 電壓的呢

答:目前英飛凌1700V SiC MOSFET主要面向應用是輔助電源,12V驅動電壓主要是為了和大部分反激式控制器相容。也可以採用15V的驅動電壓主,如果用15V驅動,導通損耗會更低。


英飛凌的 SiC MOS 不需要負壓吧

答:如果單純的從抑制寄生導通的角度看,對於一個設計良好的電路,英飛凌SiC MOSFET是不需要用負壓關斷的。但是負壓對關斷損耗有影響,具體可參見如下文章:


如何選取 SiC MOSFET 的 Vgs 門極電壓及其影響


Cox 是什麼電容,和 cgs, cgd 有啥關係

答:下圖是 IGBT 內部的寄生電容示意圖,MOSFET 同理。可以看到 Cox 是多晶矽柵極對襯底的電容,以柵極氧化層為介質,包括下圖中的 C2,C3,C4。其中,C3,C4 是輸入電容 Cge 的一部分,C2 是 Cgc 的一部分。溝道電阻的公式中出現的 Cox 特指 C3。


電荷集中在溝槽附近,特別是彎曲率高的地方,INFINEON 做了什麼補救措施?

答:英飛凌採用非對稱溝槽柵結構,溝槽的一側設有深 P 阱,P 阱包圍溝槽倒角,可以大大舒緩電場在溝槽倒角處的聚集。

更多關於非對稱溝槽柵結構的資訊,請參考下面文章。


SiC MOSFET 真的有必要使用溝槽柵嗎?


SiC MOS TDDB 失效的優化方案有專題嗎

答:可參考如下文章

工業級 SiC MOSFET 柵級氧化層可靠性


動態 HTGB 和穩態 HTGB 對比,哪一個更嚴格

答:如果動態 HTGB 是指 GSS-Gate switching stress,那麼 GSS 與 HTGB 考查的是不同維度的內容,GSS 考查的是 SiC MOSFET 在多次開關週期後閾值的漂移程度,而 HTGB 考查的是長期的柵極偏壓應力下柵氧化層的退化程度。兩者對於評估 SIC MOS 的可靠性來說都是不可或缺的,不存在哪一個更嚴格。


能不能出一期關於可靠性壽命的主題

答:英飛凌於 2020 年就推出了關於碳化矽器件可靠性白皮書 How Infineon controls and assures the reliability of SiC based power semiconductors,中文版閱讀請點擊:英飛凌如何控制和保證基於 SiC 的功率半導體器件的可靠性

最後,大家不要忘記報名哦~

碳化矽直播季第二期6月20日,我們不見不散!

碳化矽直播季主持人:

英飛凌科技大中華區零碳工業功率事業部 應用工程師 孫輝波

時間:6 月 20 日下午 14:00

話題:好馬要有好鞍配, -- 詳解 SiC 驅動和並聯的關鍵技術

直播嘉賓:

英飛凌科技大中華區零碳工業功率事業部 高級應用工程師 鄭姿清

英飛凌科技大中華區零碳工業功率事業部 高級應用工程師 趙佳

在從 Si 到 SiC 的應用轉化中,因為 SiC 的高速開關特性、特殊的器件結構、較低的短路耐量,使得 SiC 系統的驅動及保護設計都面臨很大挑戰。 如何更好地設計 SiC MOSFET 驅動及保護電路, 在高性能功率轉換應用場合實現效率、功率密度和穩健性的最佳組合?

好馬要有好鞍配,讓我們一起詳解 SiC 短路保護和並聯的關鍵技術

微信掃描二維碼立即預約,直播好禮等著你!

本期關鍵字: 碳化矽,短路保護,驅動, 並聯

更多資訊請參考:www.infineon.com

追蹤英飛凌動態:Twitter - Facebook - LinkedIn

更多威健資訊請參考:www.weikeng.com.tw

追蹤威健動態: Facebook - LinkedIn