Come misurare la tensione di soglia di un MOSFET in SiC

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Ridurre al minimo l'isteresi con sequenze di misurazione conformi allo standard JEP183

Le misurazioni della tensione di soglia dei transistor a effetto di campo a semiconduttore di ossido metallico (MOSFET) in carburo di silicio (SiC) richiedono una temporizzazione accuratamente controllata per ridurre al minimo gli effetti dell'isteresi della tensione di soglia. La linea guida JEDEC JEP183 definisce un impulso di condizionamento seguito da una sequenza di misurazione controllata che stabilizza il comportamento del dispositivo prima dell'estrazione della tensione di soglia. La misurazione richiede una sorgente di tensione programmabile, la misurazione della corrente e una temporizzazione precisa tra l'impulso di condizionamento e la variazione della tensione di gate.

La sequenza di misurazione prevede l'applicazione di un impulso di condizionamento del gate prima di eseguire uno dei diversi metodi di misurazione della tensione di soglia (Vth) definiti dalla norma JEP183, tra cui scansioni a tensione di drain fissa, scansioni sincronizzate di gate e drain o configurazioni con cortocircuito drain-gate. La tensione di soglia viene rilevata a una corrente di drain specificata, mantenendo i requisiti temporali raccomandati per ottenere risultati di caratterizzazione stabili e ripetibili.

JEP183 Soluzione per la misurazione della tensione di soglia (Vth) del SiC

La caratterizzazione della tensione di soglia conforme allo standard JEP183 richiede un sistema di misura in grado di generare impulsi di condizionamento programmabili, controllare scansioni di tensione sincronizzate ed estrarre con precisione la tensione di soglia dai dati corrente-tensione misurati. Gli analizzatori di dispositivi a semiconduttori Keysight integrano queste funzionalità con il software EasyEXPERT group+, fornendo test applicativi JEP183 pronti all’uso che automatizzano l’intero flusso di lavoro di misura. Gli ingegneri possono scegliere tra diversi metodi di misurazione della Vth integrati, configurare automaticamente i tempi di misurazione, eseguire l’estrazione della tensione di soglia a una corrente di drain specificata e salvare le condizioni e i risultati delle misurazioni nell’area di lavoro di EasyEXPERT per un’analisi efficiente e una caratterizzazione ripetibile dei dispositivi.
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Schema a blocchi della soluzione JEP183 per la misurazione della tensione Vth dei dispositivi SiC

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