终端用户通过TDDB和HTGB反制劣币碳化硅MOSFET供应商的做贼心虚

sic988

针对部分国产碳化硅MOSFET厂商的闭口不谈的栅氧可靠性隐患，终端用户可通过TDDB（时变介质击穿）和HTGB（高温栅极偏压）实验方法进行检验，反制劣币碳化硅MOSFET供应商的做贼心虚，结合其他可靠性测试手段，筛选出符合要求的器件。小女子业务微信&手机：132 6666 3313，欢迎一起交流，以下是具体检验方法与策略：

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一、TDDB测试：栅氧寿命评估的核心手段测试原理与目的
TDDB测试通过施加高于额定值的电场应力（如30-36V），加速栅氧化层的退化过程，预测其在正常工作条件下的寿命。
栅氧层在长期电场下可能因陷阱电荷积累或局部电场集中导致击穿，TDDB可暴露此类缺陷。
测试步骤与关键参数
加速老化：在高温（如150°C）下施加高电场（如10MV/cm），记录击穿时间，并通过阿伦尼乌斯模型推算寿命。
数据验证：要求供应商提供击穿场强（如接近10MV/cm）和寿命模型，并自主抽样复测以验证数据真实性。
用户策略
重点关注击穿场强分布和韦伯分布参数（如β值），判断工艺一致性。
若供应商仅提供单点测试数据，需要求补充多批次、多电压下的TDDB结果，避免数据片面性。

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二、HTGB测试：高温偏压下栅氧稳定性检验测试原理与目的
HTGB模拟器件在高温175°C下长期承受栅极偏压如+22V或-10V的工况，监测阈值电压（Vth）漂移和漏电流变化，评估栅氧层与界面态的稳定性。
正偏压加速电子注入，负偏压加速空穴注入，分别对应Vth的正向或负向漂移。
测试条件与流程
标准条件：温度175°C、偏压+22V（SiC MOSFET典型值）、持续2000小时。
关键步骤：
初始参数记录（Vth、IGSS、RDS(on)）；
持续监测漏电流，定期（如24小时）复测参数漂移；
判定失效标准：Vth偏移>10%或漏电流超标。
用户策略
要求供应商提供3个批次零失效的测试报告（每批次77个器件），符合AEC-Q101标准。
结合动态参数变化（如Vth漂移曲线）评估退化趋势，避免仅依赖最终数据。

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三、其他辅助测试与验证策略第三方实验室复测
对抽样器件委托独立实验室复测TDDB和HTGB，重点验证击穿时间、Vth漂移等关键参数，防止供应商数据造假。
应用场景模拟测试
搭建实际电路（如高频开关电路），在负载下长期运行并监测参数变化（如RDS(on)增加、开关损耗上升），暴露潜在失效模式。
供应链工艺审核
核查供应商的栅氧生长工艺（如均匀性控制）和钝化层技术。

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四、总结通过TDDB和HTGB测试，终端用户可系统评估国产碳化硅MOSFET的栅氧可靠性。核心策略包括：
数据验证：要求供应商提供多批次测试报告，并抽样复测；
工艺审核：关注栅氧生长与钝化层技术；
场景适配：根据应用环境（高温、高湿、高频）选择匹配的可靠性测试组合。
结合上述方法，可有效规避工艺缺陷风险，确保器件长期稳定运行。