功能性功率器件你了解多少？
发布时间： 2023-09-13
碳化硅在第三代半导体中存在的主要形式是作为衬底材料，可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求，当前碳化硅衬底已应用于射频器件及功率器件。具体来说，碳化硅器件有以下几个优点：
通常电力电子器件的断态漏电流极小，因而通态损耗是器件功率损耗的主要成因器件开关频率较高时，开关损耗会随之增大而可能成为器件功率损耗的主要因素。
在的样零部件中，IG（绝缘栅双极型晶体管）是最为重要的一部分。这是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件，与MOSFET（绝缘栅型场效应管）结构功能相似，可控制的电压范围更高。
实际上，功率半导体器件如何达到的要求上，整个产业还处于一个朦胧的状态。不过，当前有不少车企亲自下场入局功率半导体器件市场，相关测试标准的细化与统一也将进行的更快，毕竟车规级标准的最终目的还是为车企服务。
功率IC：是指将高压功率器件与其控制电路、外围接口电路及保护电路等集成在同一芯片的集成电路，是系统信号处理部分和执行部分的桥梁。
在功率循环测试（powercycling）过程中，通过采集器件热阻参数与正向导通电压来确定器件是否损坏。在测试过程中，如果发现器件正向导通电压的突然升高情况，则表明器件内部的键合线发生了脱落或者断裂的情况。如果热阻参数升高，则表明器件在散热路径上出现损伤。
功率IC：是指将高压功率器件与其控制电路、外围接口电路及保护电路等集成在同一芯片的集成电路，是系统信号处理部分和执行部分的桥梁。
硅材料的带隙较窄、电子迁移率和击穿电场较低，Si在光电子领域和高频高功率器件方面的应用受到诸多限制。但代半导体具有技术成熟度较高且具有成本优势，仍广泛应用在电子信息领域及新能源、硅光伏产业中。
其中，AEC-Q101标准是笔者最不推荐作为功率循环测试判定指标的，因为在其标准设立之时，功率半导体器件还并未应用于新能源车的主驱部分。
功率循环测试（powercycling）的原理很简单：通过导入电流使芯片发热，然后在关断电流的情况下使芯片降温，如此反复，在不断的造成器件内部温度不均匀分布结合器件封装材料物理特性的差异（例如热膨胀系数CTE）造成器件内部的互联结构的逐渐老化从而最终造成器件的失效。
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