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功率半导体IGBT失效分析与可靠性研究

高端变频空调在实际应用中出现大量外机不工作，经过大量失效主板分析确认是主动式PFC电路中IGBT击穿失效，本文结合大量失效品分析与电路设计分析，对IGBT失效原因及失效机理分析，分析结果表明：经过对IGBT失效分析及IGBT工作电路失效分析及整机相关波形检测、热设计分析、IGBT极限参数检测对比发现IGBT失效由多种原因导致，IGBT在器件选型、器件可靠性、闩锁效应、驱动控制、ESD能力等方面存在不足，逐一分析论证后从IGBT本身及电路设计方面全部提升IGBT工作可靠性。
关键字：主动式PFC升压电路 IGBT SOA 闩锁效应 ESD 热击穿失效 202108 MOSFET

一种非对称双向可控硅静电防护器件的设计*

非对称双向可控硅（ADDSCR）是在考虑了保护环结构之后，为使I-V特性曲线对称而设计的非对称结构，但是其维持电压较低，容易闩锁。为了提高传统ADDSCR的维持电压，基于0.18 μm BCD工艺，设计维持电压高的HHVADDSCR。经TCAD仿真，证明HHVADDSCR具有高维持电压，避免了闩锁，且器件适用于传输电平在18~60 V的芯片信号端口的静电保护。
关键字： 202107 非对称可控硅维持电压 ESD 闩锁效应

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闩锁效应介绍

　　目录　　1 简介　　2 原理分析　　简介　　闩锁效应是CMOS工艺所特有的寄生效应，严重会导致电路的失效，甚至烧毁芯片。闩锁效应是由NMOS的有源区、P衬底、N阱、PMOS的有源区构成的n-p-n-p结构产生的，当其中一个三极管正偏时，就会构成正反馈形成闩锁。避免闩锁的方法就是要减小衬底和N阱的寄生电阻，使寄生的三极管不会处于正偏状态。静电是一种看不见的破坏力，会对电子元器件 [ 查看详细 ]

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