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车规级半导体芯片可靠性测试方法

发布时间: 2024-05-22

来源: 试点城市（园区）

基本信息

合作方式： 技术许可
成果类型： 发明专利,实用新型专利,软件著作权
行业领域：
制造业,汽车制造业
成果介绍
碳化硅器件由于其优越的性能，目前在新能源汽车中具备广泛的应用市场，如转换器系统、机电系统、功率模块或任何其他含有寄生电感的电路时，SiC功率MOSFET会遭受雪崩冲击或所谓的无箝位电感开关在开关状态转换过程中，由于寄生电感的存在，从漏极到源极的电流激增，在雪崩模式下将漏极-源极电压Vds固定在击穿电压处。这种高电流和高电压状态可能会导致设备退化甚至故障。车规级碳化硅半导体芯片（汽车级芯片）要求非常高的可靠性，因为它们用于汽车控制系统，如动力系统、制动系统、导航和通信系统等。因此，设计和保障准确地可靠性测试方法对车规级半导体芯片具有重要意义。
成果亮点
应用高次数的循环UIS应力进行老化实验：对公司生产的商用SiCMOSFET施加高达数十万次循环的重复UIS应力，这种高强度和高次数的测试能够模拟实际使用中芯片可能经历的极端应力条件。TDDB实验的应用：通过TDDB实验来表征栅氧寿命的变化。这为我们提供了一个明确的量化方法来观察和测量可靠性的变化。电子遂穿模型的结合：结合电子遂穿模型解释了栅氧寿命变化的现象。这种模型的应用为分析数据提供了一个理论基础。这些创新点和优势表明，这种可靠性测试方法为车规级半导体芯片的开发和改进提供了宝贵的数据和见解。
团队介绍
林信南，现任安徽工程大学教授、集成电路学院副院长（主持工作），1997年本科毕业于北京大学微电子专业，2007年博士毕业于香港科技大学电机与电子工程专业。曾于1997-1999在北京大学微电子学研究所担任助理工程师，2007至2022年在北京大学深圳研究生院，历任讲师、副教授、科研处副处长。曾担任“先进电子器件与集成应用”深圳市重点实验室主任，深圳市海外高层次（孔雀计划）B类人才；是首批深圳市基础研究杰出青年基金获得者，IEEE 电子器件与固态电路深圳分会创会主席，IEEE 纳米技术广东省分会副主席。是现任中国电工技术学会电气节能专委会副主任委员、电力电子学会常务委员、北京大学校友会理事兼半导体分会秘书长。
成果资料
产业化落地方案
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