Wie man die Schwellenspannung von SiC-MOSFETs misst

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Minimierung der Hysterese durch JEP183-konforme Messsequenzierung

Die Messung der Schwellenspannung von Siliziumkarbid-MOSFETs (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren) erfordert eine präzise Zeitsteuerung, um die Auswirkungen der Schwellenspannungshysterese zu minimieren. Die JEDEC-Richtlinie JEP183 definiert einen Konditionierungsimpuls, gefolgt von einer kontrollierten Messsequenz, die das Bauelementverhalten vor der Schwellenspannungsbestimmung stabilisiert. Die Messung erfordert eine programmierbare Spannungsversorgung, Strommessung und eine präzise Zeitsteuerung zwischen Konditionierungsimpuls und Gate-Spannungsdurchlauf.

Die Messsequenz wendet einen Gate-Konditionierungsimpuls an, bevor eines der in JEP183 definierten Schwellenspannungsmessverfahren (Vth) durchgeführt wird. Zu diesen Verfahren gehören Messungen mit fester Drain-Spannung, synchronisierte Gate- und Drain-Messungen sowie Drain-Gate-Kurzschlusskonfigurationen. Die Schwellenspannung wird bei einem festgelegten Drain-Strom unter Einhaltung der empfohlenen Timing-Anforderungen ermittelt, um stabile und reproduzierbare Charakterisierungsergebnisse zu erzielen.

JEP183 SiC Vth Messlösung

Die JEP183-konforme Schwellenspannungscharakterisierung erfordert ein Messsystem, das programmierbare Konditionierungsimpulse generieren, synchronisierte Spannungssweeps steuern und die Schwellenspannung präzise aus den gemessenen Strom-Spannungs-Daten extrahieren kann. Die Keysight Semiconductor Device Analyzer integrieren diese Funktionen mit der EasyEXPERT group+ Software und bieten so sofort einsatzbereite JEP183-Anwendungstests, die den gesamten Messablauf automatisieren. Ingenieure können aus mehreren integrierten Vth-Messmethoden wählen, die Messzeitpunkte automatisch konfigurieren, die Schwellenspannungsextraktion bei einem festgelegten Drainstrom durchführen und Messbedingungen und -ergebnisse im EasyEXPERT-Arbeitsbereich speichern – für eine effiziente Analyse und reproduzierbare Bauelementcharakterisierung.
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Siehe Blockdiagramm der JEP183 SiC Vth Messlösung

Blockdiagramm der JEP183 SiC Vth Messlösung

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