Các dạng hư hỏng của thyristor SiC SGTO 15 kV khi chịu xung dòng quá mức lặp lại

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Hai mẫu thyristor SiC SGTO 15 kV được thử nghiệm với xung dòng vuông 2 kA (3.85 kA/cm²), thời gian xung 100 µs, tần số 0.5 Hz.

  • Mỗi mẫu được kiểm tra định kỳ đặc tính tĩnh (điện áp trạng thái dẫn, dòng rò gate-anode) để phát hiện suy giảm.
  • - Mẫu thứ nhất hư hỏng sau 72.000 xung, với điện áp trạng thái dẫn tăng 4.7% và xuất hiện dòng rò qua tiếp giáp gate-anode.
  • - Mẫu thứ hai hư hỏng sau 42.898 xung, với điện áp trạng thái dẫn tăng đột ngột 12% và dòng rò lớn qua gate-anode.
  • - Phân tích SEM kết hợp FIB cho thấy mẫu thứ nhất xuất hiện lỗ rỗng hình trụ rộng 10 µm xuyên qua lớp epitaxy p, còn mẫu thứ hai xuất hiện vết nứt dài 200 µm dưới vùng tiếp xúc anode.
  • - Cả hai hư hỏng đều xảy ra gần dây nối anode, cho thấy ảnh hưởng của đóng gói và dòng tập trung cục bộ.
  • - Kết quả cho thấy thyristor SiC SGTO có khả năng chịu xung dòng cao lặp lại hàng chục nghìn chu kỳ, phù hợp cho ứng dụng công suất cao.