Wie man die Schwellenspannung (Vth) eines SiC-MOSFETs misst

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Charakterisierung der stabilen SiC-Vth-Schicht

Die Messung der Schwellenspannung von Siliziumkarbid-Leistungs-MOSFETs (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren) ist schwieriger als die Charakterisierung herkömmlicher Silizium-basierter FETs, da die Hysterese zu einer Verschiebung der Schwellenspannung (Vth) in Abhängigkeit von der Gate-Vorspannung führt. Die Anwendungsbeschreibung zeigt, dass selbst bei unveränderter Messschaltung unterschiedliche Konditionierungsimpulse zu unterschiedlichen Schwellenspannungen führen können, was eine reproduzierbare Gerätebewertung erschwert.

Um diesem Problem zu begegnen, empfiehlt JEP183, vor der Messung einen positiven Konditionierungsimpuls anzulegen, damit die eingeschlossene Ladung während der Vth-Extraktion in einem kontrollierten Zustand bleibt. Keysight-Lösungen basierend auf dem B1505A/B1506A mit EasyEXPERT group+ und dem B2902C Source Measure Source mit PathWave IV-Kurven-Messsoftware unterstützen Ingenieure bei der Implementierung dieser Arbeitsabläufe für eine stabilere, genauere und anwendungsfertige Charakterisierung von SiC-MOSFETs.

SiC-MOSFET-Vth-Messlösung

Die Charakterisierung der Schwellenspannung von SiC-MOSFETs erfordert kontrollierte Messverfahren, um Hystereseeffekte zu minimieren und stabile, reproduzierbare Ergebnisse sicherzustellen. Keysight unterstützt die JEP183-basierte Schwellenspannungs-Charakterisierung (Vth) mithilfe sofort einsatzbereiter Anwendungstests auf dem Leistungshalbleiter-Analyzer / Kurvenschreiber B1505A/B1506A sowie hochpräziser, wellenformgesteuerter Messungen mit den Expert Benchtop Source Measure Units B2902C und der PW9251A PathWave IV Curve Measurement Software. Diese Ansätze versetzen Ingenieure in die Lage, Varianz zu reduzieren, konsistente Vth-Werte zu ermitteln und Mess-Workflows zu optimieren. Gemeinsam bieten sie die Flexibilität, um Benutzerfreundlichkeit, Testgeschwindigkeit und Systemintegrationsanforderungen für die erweiterte Bauteilcharakterisierung in Einklang zu bringen.
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