ファストリカバリダイオード過熱故障の原理は何ですか

前回の回を振り返り、当社の電子部品に一般的に使用されている9種類のコンデンサについて詳しく紹介し、コンデンサの材料特性を詳細に紹介し、分析します。今日は、国内の窒化ケイ素企業も新たな資金調達ブームの到来を迎え、半導体業界の大きな動きが頻繁に起こっているため、半導体のファストリカバリダイオードについてお話します。過熱故障の原因は何ですか。  熱故障とは、デバイスで許容されるジャンクション温度 Tjm を超える消費電力の増加によって引き起こされるファスト リカバリ ダイオードの動作を指し、その結果、デバイスの熱故障が発生します。

熱破壊はデバイスの動作温度に関連しており、固有温度 Tint は通常、温度上昇に伴うデバイスの損傷メカニズムを予測するために使用されます。温度が上昇すると、キャリア濃度 ni (T) は基板ドーピング濃度 ND の温度と等しくなります。温度が上昇すると、キャリア濃度は指数関数的に増加します。色合いはドーピング濃度に関連しており、一般的な高電圧デバイスの色合いは低電圧デバイスよりもはるかに低くなります。デバイス Tjm は、材料、プロセス、その他の要因により、一般に Tint よりもはるかに小さくなります。   実際のデバイスは熱平衡で動作しないため、温度に対してデバイスがどのように動作するかを考慮する必要があります。例えば、インバータでは、電流の導通によって発生する電力消費、漏れ電流によって引き起こされる遮断状態、逆回復プロセス中の高い逆電圧によって発生する電力消費はすべて、デバイスの動作温度を上昇させ、温度と電流の間に順方向フィードバックを引き起こし、最終的に熱破壊を引き起こします。したがって、熱的に発生する電力密度がデバイスのパッケージング システムによって決定される消費電力密度よりも大きい場合、熱破壊が発生します。デバイスの熱故障を防ぐために、デバイスの動作温度は通常 Tjm 未満に保たれます。

デバイスが局所的に溶け始めた場合は、ファストリカバリダイオードが熱的に故障していることを示しています。局所温度が高すぎて点線の領域で発生した場合も、コアに亀裂が発生します。ファストリカバリダイオードの動作周波数が高い場合、ブレーク状態とパス状態間の高周波遷移により大量の電力消費が発生し、デバイスの過熱故障形態が変化する可能性があります。しかし、温度が上昇すると、ブロッキング能力が失われ始め、ほぼすべての平面端子が端で破損します。したがって、損傷箇所は通常、デバイスの端、または少なくともその端にあります。