| 碳化硅MOSFET电学参数的电容-电阻法评估 |
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| 引用本文： | 杨霏,田丽欣,申占伟,张文婷,孙国胜,魏晓光.碳化硅MOSFET电学参数的电容-电阻法评估[J].半导体光电,2022,43(4):770-776. |
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| 作者姓名： | 杨霏 田丽欣 申占伟 张文婷 孙国胜 魏晓光 |
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| 作者单位： | 先进输电技术国家重点实验室国网智能电网研究院有限公司, 北京 昌平 102209;中国科学院半导体研究所 半导体材料科学重点实验室, 北京 100083 |
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| 基金项目： | 国家电网科技计划项目(5500-202058402A-0-0-00).＊通信作者:申占伟 E-mail:zwshen@semi.ac.cn |
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| 摘 要： | 阈值电压、栅内阻、栅电容是碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的重要电学参数,但受限于器件寄生电阻、栅介质界面态等因素,其提取过程较为复杂且容易衍生不准确性。文章通过器件建模和实验测试,揭示了MOSFET的栅电容非线性特征,构建了电容-电阻串联电路测试方法,研究了SiC MOSFET的栅内阻和阈值电压特性。分别获得栅极阻抗和栅源电压、栅极电容和栅源电压的变化规律,得到栅压为-10V时的栅内阻与目标值误差小于0.5Ω,以及串联电容相对栅源电压变化最大时的电压近似为器件阈值电压。相关结果与固定电流法作比较,并分别在SiC平面栅和沟槽栅MOSFET中得到验证。因此,该种电容-电阻法为SiC MOSFET器件所面临的阈值电压漂移、栅极开关振荡现象提供较为便捷的评估和预测手段。
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| 关 键 词： | 碳化硅 金属氧化物半导体场效应晶体管 阈值电压 栅内阻 小信号模型 |
| 收稿时间： | 2022/3/14 0:00:00 |
Evaluation of the Electrical Parameters of SiC MOSFET by Capacitance-Resistance Method |
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| YANG Fei,TIAN Lixin,SHEN Zhanwei,ZHANG Wenting,SUN Guosheng,WEI Xiaoguang.Evaluation of the Electrical Parameters of SiC MOSFET by Capacitance-Resistance Method[J].Semiconductor Optoelectronics,2022,43(4):770-776. |
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| Authors: | YANG Fei TIAN Lixin SHEN Zhanwei ZHANG Wenting SUN Guosheng WEI Xiaoguang |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Advanced Power Transmission Technology, State Grid Smart Grid Research Institute Co., Ltd., Beijing 102209, CHN;Key Laboratory of Semiconductor Material Sciences, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, CHN |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | SiC MOSFET threshold voltage internal gate resistance small-signal model |
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