د MOSFET ناکامۍ تحلیل: پوهه، مخنیوی، او حلونه

د MOSFET ناکامۍ تحلیل: پوهه، مخنیوی، او حلونه

د پوسټ وخت: دسمبر-13-2024

چټکه کتنه:MOSFETs کولی شي د مختلف بریښنایی ، تودوخې او میخانیکي فشارونو له امله ناکام شي. د دې ناکامي حالتونو پوهیدل د باور وړ بریښنا بریښنایی سیسټمونو ډیزاین کولو لپاره خورا مهم دي. دا هراړخیز لارښود د ناکامۍ عام میکانیزمونه او د مخنیوي ستراتیژۍ لټوي.

اوسط-ppm-د-مختلف-MOSFET-ناکامۍ-موډونو لپارهد MOSFET د ناکامۍ عام موډلونه او د هغوی اصلي لاملونه

1. د ولتاژ اړوند ناکامۍ

  • د دروازې آکسایډ ماتول
  • د واورې توپان ماتول
  • د پنچ له لارې
  • د جامد خارج کیدو زیان

2. د تودوخې اړوند ناکامۍ

  • ثانوي ماتول
  • د تودوخې تیښته
  • د بسته بندۍ
  • د بانډ تار پورته کول
د ناکامۍ حالت لومړني لاملونه د خبرتیا نښې د مخنیوي میتودونه
د ګیټ اکسایډ ماتول ډیر VGS، ESD پیښې د دروازې د لیکیدو زیاتوالی د دروازې ولتاژ محافظت، د ESD اقدامات
د تودوخې تیښته د بریښنا ډیر ضایع کول د تودوخې زیاتوالی، د بدلولو سرعت کم شوی مناسب حرارتي ډیزاین، derating
د واورې توپان د ولتاژ سپکاوی، غیر کلیمپ شوی انډکټیو سویچنگ د وچولو سرچینې لنډ سرکټ Snubber سرکټونه، ولتاژ clamps

د وینسک قوي MOSFET حلونه

زموږ د MOSFETs وروستی نسل د محافظت پرمختللي میکانیزمونه وړاندې کوي:

  • پرمختللی SOA (خوندي عملیاتي سیمه)
  • د حرارتي فعالیت ښه شوی
  • د ESD محافظت جوړ شوی
  • د واورې درجه بندي ډیزاین

د ناکامۍ میکانیزمونو تفصيلي تحلیل

د ګیټ اکسایډ ماتول

مهم پارامترونه:

  • د اعظمي دروازې سرچینې ولټاژ: ± 20V عادي
  • د ګیټ اکسایډ ضخامت: 50-100nm
  • د ماتولو ساحه ځواک: ~ 10 MV/cm

د مخنیوي تدابیر:

  1. د دروازې ولتاژ کلیمپینګ پلي کول
  2. د لړۍ دروازې مقاومت کونکي وکاروئ
  3. د TVS ډایډونه نصب کړئ
  4. د PCB مناسب ترتیب تمرینونه

د تودوخې مدیریت او د ناکامۍ مخنیوی

د بسته بندۍ ډول د اعظمي جنکشن حرارت وړاندیز شوی ډیټینګ د یخولو حل
TO-220 175 درجې سانتي ګراد ۲۵٪ Heatsink + فین
D2PAK 175 درجې سانتي ګراد 30% د مسو لوی ساحه + اختیاري هیټسینک
SOT-23 150 درجې سانتي ګراد ۴۰٪ د PCB د مسو لوښي

د MOSFET اعتبار لپاره اړین ډیزاین لارښوونې

د PCB ترتیب

  • د دروازې لوپ ساحه کمه کړئ
  • جلا بریښنا او سیګنال میدانونه
  • د کیلوین سرچینې اړیکې وکاروئ
  • د تودوخې ویاس ځای پرځای کول غوره کړئ

د سرک ساتنه

  • د نرم پیل سرکټونه پلي کړئ
  • د مناسبو ټوټو څخه کار واخلئ
  • د ریورس ولټاژ محافظت اضافه کړئ
  • د وسیلې د حرارت درجه څارنه

د تشخیص او ازموینې پروسیجرونه

د بنسټیز MOSFET ازموینې پروتوکول

  1. د جامد پیرامیټونو ازموینه
    • د دروازې حد ولتاژ (VGS(th))
    • د وچولو سرچینه آن مقاومت (RDS(on))
    • د ګیټ لیکج اوسنی (IGSS)
  2. متحرک ازموینه
    • د بدلولو وختونه (ټن، ټاف)
    • د دروازې چارج ځانګړتیاوې
    • د تولید ظرفیت

د وینسوک د اعتبار لوړولو خدمتونه

  • د غوښتنلیک جامع بیاکتنه
  • حرارتي تحلیل او اصلاح کول
  • د اعتبار ازموینه او اعتبار
  • د ناکامۍ تحلیل لابراتوار ملاتړ

د اعتبار احصایې او د ژوندانه تحلیل

د کلیدي اعتبار میټریکونه

د FIT نرخ (په وخت کې ناکامي)

په هر ملیارد وسیلې ساعتونو کې د ناکامیو شمیر

0.1 – 10 FIT

د نومی شرایطو لاندې د وینسک وروستي MOSFET لړۍ پراساس

MTTF (د ناکامۍ معنی وخت)

د ټاکلو شرایطو لاندې د ژوند تمه

>10^6 ساعته

په TJ = 125 ° C، نومول شوي ولتاژ

د بقا کچه

د هغو وسایلو سلنه چې د تضمین مودې څخه وروسته ژوندي پاتې دي

99.9%

د پرله پسې عملیاتو په 5 کلونو کې

د ژوند د ځنډولو عوامل

عملیاتي حالت د ډارونکي فکتور په ژوندانه باندې اغیزه
د تودوخې درجه (په هر 10 ° C کې له 25 ° C څخه پورته) 0.5x 50٪ کمښت
د ولتاژ فشار (د اعظمي درجه 95٪) 0.7x 30٪ کمښت
د بدلولو فریکونسی (2x نومیالی) 0.8x 20٪ کمښت
رطوبت (85% RH) 0.9x 10٪ کمښت

د ژوند د احتمالي توزیع

انځور (1)

د MOSFET د ژوند د Weibull ویش ابتدايي ناکامۍ، تصادفي ناکامۍ، او د ختمیدو موده ښیي

د چاپیریال فشار عوامل

د تودوخې سایکل چلول

۸۵٪

د ژوند په کمولو باندې اغیزه

د بریښنا سایکل چلول

۷۰٪

د ژوند په کمولو باندې اغیزه

میخانیکي فشار

۴۵٪

د ژوند په کمولو باندې اغیزه

د ګړندي ژوند ازموینې پایلې

د ازموینې ډول شرایط موده د ناکامۍ کچه
HTOL (د لوړې تودوخې عملیاتي ژوند) 150 °C، اعظمي VDS 1000 ساعته <0.1٪
THB (د تودوخې رطوبت تعصب) 85°C/85% RH 1000 ساعته < 0.2٪
TC (د تودوخې سایکل چلول) -55°C څخه تر +150°C 1000 دورې <0.3٪

د وینسک د کیفیت تضمین پروګرام

2

د سکرینینګ ازموینې

  • د 100٪ تولید ازموینه
  • د پیرامیټر تصدیق
  • متحرک ځانګړتیاوې
  • بصری معاینه

د وړتیا ازموینې

  • د چاپیریال فشار معاینه کول
  • د اعتبار تصدیق
  • د کڅوړې بشپړتیا ازموینه
  • د اوږدې مودې د اعتبار څارنه