SiC-MOSFETのUIS耐量評価

カテゴリ: 全国大会

論文No: 4-016

グループ名: 【全国大会】平成28年電気学会全国大会論文集

発行日: 2016/03/05

タイトル(英語): Evaluation of SiC MOSFET’s Unclamped Inductive Switching Ability

著者名: 生井 正輝(筑波大学),安 俊傑(筑波大学),岡本 大(筑波大学),矢野 裕司(筑波大学),只野 博(筑波大学),岩室 憲幸(筑波大学)

著者名(英語): Masaki Namai(University of Tsukuba),Junjie An(University of Tsukuba),Dai Okamoto(University of Tsukuba),Hiroshi Yano(University of Tsukuba),Hiroshi Tadano(University of Tsukuba),Noriyuki Iwamuro(University of Tsukuba)

キーワード: パワー半導体デバイス,SiC,MOSFET,破壊耐量

要約(日本語): 本報告では1200V耐圧SiC-MOSFETを用いてUIS破壊試験を行い、SiC-MOSFETの破壊耐量評価・解析をSi-IGBTと比較することで行った。実験の結果、SiC-MOSFETはSi-IGBTに比べ破壊直前の電流密度ならびにアバランシェエネルギ密度が2倍以上大きく、UIS耐量に優れているとわかった。またSiC-MOSFET破壊メカニズム解析のためデバイスシミュレーションを行った結果、①素子表面近傍pn接合でのアバランシェによって発生した正孔電流により寄生npnトランジスタがオンすることがトリガとなり、②これによりn+ソース層から注入された電子によって前記pn接合でさらにアアバランシェが発生し正孔電流が増大する、という正帰還が起こることがわかった。この結果、大電流が流れることでSiC-MOSFETのpn接合近傍の温度が上昇しアルミ電極が損傷する、ということがSiC-MOSFETの破壊原因と推定した。

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 496 Kバイト