功率半導(dǎo)體器件失效模型多物理場(chǎng)仿真分析.pdf

1、功率半導(dǎo)體器件是進(jìn)行電能（功率）處理的半導(dǎo)體產(chǎn)品，是弱電控制與強(qiáng)電運(yùn)行間的橋梁。隨著綠色環(huán)保意識(shí)在國(guó)際間的確立與推進(jìn)，功率半導(dǎo)體的應(yīng)用范圍已從傳統(tǒng)的工業(yè)控制和4C產(chǎn)業(yè)（計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品和汽車(chē)），擴(kuò)展到新能源（風(fēng)電、太陽(yáng)能）、軌道交通、智能電網(wǎng)等新領(lǐng)域。隨著對(duì)功率器件需求的不斷擴(kuò)大，對(duì)功率器件的失效分析和可靠性研究需要更加深入和廣泛的研究。
　　在功率半導(dǎo)體器件知識(shí)的基礎(chǔ)上，并且結(jié)合對(duì)于PT-IGBT的認(rèn)識(shí)，本文從固態(tài)半

2、導(dǎo)體載流子運(yùn)動(dòng)的理論出發(fā)，借助外文文獻(xiàn)中關(guān)于Si半導(dǎo)體材料特性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果提出合理失效機(jī)理假設(shè)。
　　主要工作包括對(duì)外文文獻(xiàn)中的材料參數(shù)的數(shù)據(jù)處理選擇合理的遷移率模型;通過(guò)多物理場(chǎng)建模仿真雙極型晶體管BJT及單極型器件MOSFET的導(dǎo)通伏安特性曲線(xiàn)，幫助分析PT-IGBT在導(dǎo)通狀態(tài)下的溫度特性;對(duì)PT-IGBT的多元胞并聯(lián)可能發(fā)生的失效機(jī)理進(jìn)行驗(yàn)證和闡述;建立IGBT動(dòng)態(tài)關(guān)斷瞬時(shí)失效模型，仿真有源區(qū)內(nèi)部材料參數(shù)變化缺陷對(duì)擊穿電壓