สิ่งที่ทำให้เกิดแหล่งที่มาสั้นใน FET?

พื้นหลัง:

ฉันใช้Si7456CDP N-channel MOSFET ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง แหล่งจ่ายไฟและโหลดจะอยู่ในกล่องพลาสติก เมื่อวานนี้แหล่งจ่ายไฟและโหลดกำลังทำงานอย่างสมบูรณ์ เช้านี้เมื่อฉันมาเพื่อเปิดมันไม่มีอะไรทำงาน ไม่มีพลัง. ในที่สุดฉันค้นพบว่าแหล่งที่มาของ MOSFET และการระบายน้ำออกมาสั้น ๆ ด้วยกัน การเปลี่ยน MOSFET เพื่อแก้ไขปัญหา

คำถาม:

อะไรจะทำให้ MOSFET แบบ N-channel ล้มเหลวโดยฉับพลันเมื่อ Source-Drain สั้น

มีสองกลไกหลัก แต่แรกไดอะแกรม:

ร่างกายและแหล่งที่มาจะเชื่อมโยงกันและคุณลักษณะหลายอย่างถูกลบออกเพื่อความเรียบง่าย

สถานการณ์ที่ 1:

• แรงดันไฟฟ้าพุ่งสูงเกินที่ท่อระบายน้ำทำให้เส้นใยและหน้าสัมผัสและท่อระบายน้ำเทียมถูกแทง ไอทีอาจมีหรือไม่มีสาเหตุทำให้ผู้ติดต่อล้มเหลว / ละลาย แต่กระแสที่สูงมากอาจทำให้เกิดการแยกของจุดแยก D / B เมื่อทางแยกถูกแทงมันจะเชื่อมต่อกับท่อระบายน้ำดีและแหล่งที่มาจะสั้นลงในขณะนี้ สิ่งนี้ต้องการเพียงการสลายที่ตำแหน่งเดียวในทรานซิสเตอร์

สถานการณ์ที่ 2:

• แรงดันไฟฟ้าสูงต่อท่อระบายน้ำทำให้เกิด EOS (แรงดันไฟฟ้าเกิน) บน GOX (Gate Oxide) โดยเฉพาะที่ประตูที่ใกล้กับท่อระบายน้ำ มีความเป็นไปได้สูงว่านี่คือโครงสร้าง LDMOS ที่มีโครงสร้างท่อระบายน้ำแบบขยาย (ซึ่งหมายความว่าแรงดันเกตไม่จำเป็นต้องได้รับแรงดันไฟฟ้าเท่ากันกับท่อระบายน้ำ) การพังทลายที่ปลายประตูนั้นอาจทำให้ประตูสั้นลงเพื่อระบาย ทันทีที่มันถูกทำให้สั้นลงตอนนี้มันจะเปิดตลอดเวลา แต่ประตูก็ถูกผลักดันไปสู่ระดับที่มันไม่ได้ตั้งใจและความล้มเหลวจะหายไป ยังคงต้องใช้ความผิดพลาดเพียงอย่างเดียวในทรานซิสเตอร์

มีสถานการณ์อื่น ๆ แต่พวกเขาทั้งหมดต้องใช้สองข้อบกพร่อง

อุปกรณ์นี้มีขนาดใหญ่พอสมควรและจะมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ การยกเลิกการประมูลนี้อาจมีประโยชน์

นั่นคือ MOSFET จริง ๆ กางเกงขาสั้น Drain-source เป็นโหมดความล้มเหลวตามปกติใน MOSFET และมักเกิดจากทรานแซคชันบนเกต

สิ่งใดก็ตามที่ทำลายคนตายอาจนำไปสู่การระบายน้ำอย่างย่อ (บางครั้งคนตายก็ระเบิดตัวเองเป็น smithereens)

รวมถึง:

• แรงดันไฟฟ้าเกิน / สูงเกินไปที่เกต
• ตัวขับเกตที่ไม่ดี / ไม่เหมาะสมทำให้เกิดความร้อนที่ควบคุมไม่ได้
• ความร้อนที่ควบคุมไม่ได้โดยทั่วไป (การสูญเสียความเย็น / การบังคับอากาศ)
• EOS ที่เกิดจากหิมะ

หากไม่มีข้อมูลแอปพลิเคชันที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นมันเป็นการยากที่จะตัดสินว่าโหมดใดอาจเป็นผู้ร้าย