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关键词： 高压MOSFET器件   VDMOS结构   外延层   TCAD仿真  

摘要： 鉴于高压功率MOSFET器件在耐压、电流能力、导通电阻等方面固有的优点,为进一步挖掘其在武器装备体系中的关键性作用、更好地发挥其为电子及电机设备提供驱动的功能,设计并实现一款900V大功率MOSFET器件。以VDMOS器件为例分析其基本结构、工作原理和主要参数,通过理论计算制定产品的外延层及栅氧等相关工艺参数,并对元胞尺寸进行了优化设计。终端结构采用场限环与场板相结合的技术,并进行模拟仿真。仿真结果符合预期,并依此给出最终设计版图。

关键词： 结果猜想   理论探究   结果讨论   设计目的  

摘要： 对于实验测量获得的数据处理方法,不像以往课堂那样直接给出肯定的结论,而是对实验得到的测量结果先进行分析,提出猜想,然后再从物理学功能关系的视角出发,由能量转化与守恒规律,理论推导得出与猜想一致的结果,使学生亲身经历实证与理论探究的科学发现过程.借鉴物理学家们科学研究的思路,既充分体现功能关系在物理学中的重要性,又有利于学生从能量角度理解闭合电路的欧姆定律.整个探究和发现过程,在教师引导下由学生自主完成,对学生自主学习能力的提高,科学思维能力和探究能力的培养,都起到了很好的作用.通过对物理规律的数学公式表达与数学图像之间联系的进一步分析讨论,使学生在解决物理问题过程中,提高应用数学方法解决物理问题的能力,同时体会物理规律的简洁之美.

关键词： 结温提取   碳化硅(SiC)   金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)   阈值电压  

摘要： 碳化硅金属氧化物半导体场效应管SiC MOSFET(silicon carbide metal oxide semiconductor field effect tra-nsistor)以其优异的材料特性成为一种很有前景的高功率密度和高效率器件,而结温是其设计和工作的一个重要参数,也是健康状态的重要指标。为了状态监控的需求,提出一种受自热影响较少的基于准阈值电压的结温提取方法。首先,从理论层面证实了阈值电压VTH与温度有良好的线性关系,具有负的温度敏感度。然后,实验观察了外部驱动电阻RGext对VTH的影响。最后,结合智能驱动提出了获取准阈值电压的电路,实验结果证实了所提方法的可行性。

关键词： 寄生电感   开关损耗   金属氧化物半导体场效应管  

摘要： 双脉冲测试是评估器件动态特性的重要手段。测试电路的寄生参数将对测试结果产生直接影响。基于双脉冲测试平台,研究并评估寄生电感对碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)开关损耗测量的影响。首先,用低感电阻替换测试电路中的续流二极管,通过对母线电容放电状态下的电压和电流波形进行高阶多项式拟合,计算得到双脉冲测试电路主回路的寄生参数。其次,通过调整主回路跳线接口处的空心小电感感值,获得不同主回路寄生电感值的双脉冲测试电路。最后,对比分析了不同电压电流测试条件下寄生电感对开关损耗测量的影响。研究结果表明:随着主回路寄生电感的增大,在开通阶段漏源电压下降变快,开通损耗随之减小;而在关断阶段漏源电压过冲增大,关断损耗随之增大,总开关损耗几乎不变。

关键词： 基尔霍夫电流定律   机器学习   电子表格   欧姆定律   数字键盘   平方根  

摘要： 机器学习和人工智能(AI)已经深入到曰常生活和工作中,我们可能已经忘记与机器的交互曾经是什么样子。以前,我们通过数字键盘、电子表格或编程语巨求得的都是精确的定量答案,比如“10的平方根是多少?”“按照这种利率,未来五年我的收益是多少?”等。

关键词： 1/f噪声   MOSFET   高k介质   热载流子   辐照损伤  

摘要： 全面综述了先进金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的1/f噪声研究进展。界面态、器件结构、材料缺陷、量子效应等诸多因素均会影响1/f噪声。随着工艺尺寸的持续缩小和高k介质材料的应用,以及热载流子效应、辐照损伤等因素的影响,MOSFET的1/f噪声起源问题一直是学术界具有较大分歧和争议的课题。只有澄清了1/f噪声的真正物理起源,才能有效通过工艺加以改善,支撑设计应用。

关键词： 超结   驱动   EMI   非线性  

摘要： 分析了超结结构功率MOSFET在开关过程中由于Coss和Crss电容更强烈的非线性产生更快开关速度的特性;给出了不同外部驱动参数对开关过程的dV/dt和di/dt的影响;列出了不同驱动电路开关波形及开关性能的变化。最后,设计了优化驱动电路,实现优化的EMI结果,并给出了相应驱动电路的EMI测试结果。

关键词： LC-Marx   脉冲发生器   磁开关   MOSFET   谐振充电   全固态   高频率   大气放电  

摘要： 通过理论、模拟和实验对提出的全固态LC-Marx发生器进行研究。整个系统由一个MOSFET开关和多个由一个磁芯制成的磁开关控制,该脉冲发生器直径为140 mm,高为17 mm,且随着级数的增加尺寸和重量基本不变。运用谐振充电可以使电容充到源电压的1.82倍,五级LC-Marx发生器用950 V直流电压充电时,在500Ω电阻上得到峰值电压为10.9 kV、半高宽为400 ns、上升时间为85 ns、效率为30.43%的高压脉冲。输出电压的上升前沿可以根据实际应用的要求,通过减小电容量缩短。该脉冲发生器在频率低于30 kHz下,可以持续稳定地运行。该LC-Marx脉冲发生器在气体放电中将具有较好的应用效果。

关键词： MOSFET   可靠性   数据分析   失效分析   改善措施  

摘要： MOS集成电路中,金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)作为开关器件被封测公司广泛生产并应用到各个领域。从产品设计到封装成型的过程中伴随着各种可靠性问题[1]。测试工序是对产品性能最重要的检验和把关,测试数据将会把各种可靠性问题呈现出来。本文将通过具体案例对功率MOSFET产品的低导通阻抗特性中存在的可靠性问题进行数据分析和监控预警。

关键词： 分析综合能力   焦耳定律   热传递过程   电能转化   欧姆定律   热量损失   考点分析   简化电路图  

摘要： 原题呈现例(2020·本溪、铁岭、辽阳·第27题)图1是一款家用电热水器的简化电路图,它有高温和低温两个挡位,高温挡功率为3300 W。R1、R2均为加热电阻丝,R1的阻值为55Ω。[c_(水)=4.2×10^(3)J/(kg·℃)]求:(1)低温挡时通过R1的电流。(2)R2的阻值。(3)如果不计热量损失,用高温挡把50 kg的水,从27℃加热到60℃,需要的时间。考点分析本题考查了多挡位电路的识别、欧姆定律、电功率、焦耳定律、电能转化为内能以及热传递过程中物体吸热的计算,考查同学们的分析综合能力。