SiC JFET Cascode 量測案例
前言
碳化矽(SiC)結型場效應電晶體(JFET)共源共柵(Cascode)是一種混合器件,其具有寬禁帶半導體的開關特性,同時也具有 Si MOSFET 的靈活性和耐用性,可直接替代傳統系統中的功率器件及設計下一代功率變換器與逆變器。
測試需求
Method 1:
利用導通二極體去量測,JFET 加熱的方式進行。通常量測二極體的電壓變化較為穩定,因此利用加熱 JFET 本身,以二極體為偵測點去量測。
利用導通二極體去量測,JFET 加熱的方式進行。通常量測二極體的電壓變化較為穩定,因此利用加熱 JFET 本身,以二極體為偵測點去量測。
給予 100mA 的量測電流,量測出來確認是二極體導通的 Vf,實際將熱阻量測後,發現熱阻偏大,不是我們所要的。經確認後發現此元件在 SiC JFET 端為 normal open 的狀況,因此不適合此量測方式。
Method 2:輸入 VGS 開通 MOSFET channel 端。不經過 Diode,開通 MOS 及 JFET 端,不經過二極體去量測,但訊號可能會比較不穩定,所以需要時間測試訊號穩定性。
經由長時間測試後才抓到穩定的訊號以及曲線。TSP 量出來的電壓值符合客戶在場內量測的電壓規格,熱阻值也是符合客戶所預測的值。
結論
明顯可看出這兩種方式量出來的熱阻差異,因為 SiC JFET 的導通特性,Method 1 量到二極體的熱阻比實際 JFET 的熱阻大很多。
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