碳化硅肖特基二極管可靠性及應用注意事項

一、碳化硅肖特基二極管的可靠性

1、dv/dt、di/dt破壞

通常情況下，當給硅快恢復二極管和碳化硅肖特基二極管施加過大的dv/dt 時，器件都有可能因過壓而損壞，因此在碳化硅肖特基二極管器件設計使用過程中需參考規格書中的參數，避免此類問題的發生。

硅快恢復二極管反向恢復電荷高，在di/dt 變化大的情況下，恢復電流Irr 變大且時間長，容易熱擊穿破壞半導體器件，而碳化硅肖特基二極管幾乎沒有反向恢復電流，大大降低了因反向恢復造成損壞的風險；同時，相對于硅快恢復二極管，碳化硅肖特基二極管具有更低的開關損耗。

2、碳化硅肖特基二極管的可靠性測試結果

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※根據規格書記載的電氣特性來進行故障判定。

關于可焊性測試，判定標準是焊料蓋面積≥95%。

※樣品標準：采用可靠性水平90%，故障失效水平λ1=10%c=0的判定,根據 MIL- STD-19500的指數分布型計數一次抽樣表。采用22個樣本。

二、器件使用注意事項

1、靜電防護

1）人體靜電防護用品：防靜電工作服、防靜電鞋（鞋套）、手腕帶、手套（指套）、防靜電椅。

2）防靜電物流傳遞用品：防靜電包裝（盒、箱、托盤等）、充填材料（泡沬塑料、發泡材料）、運轉車、周轉器具、存放柜（架）、傳輸帶等。

3）防靜電地坪：切割間是環氧自流坪，表面電阻10⁴-10⁶Ω，其他車間是PVC地板表面電阻10⁶-10⁹Ω。

4）防靜電操作系統：工作臺、工作椅、工具類（電烙鐵、吸錫器、分路棒、維修工具、ESD防護夾具）等。

5）防靜電接地：以建筑鋼筋框架為主體與防雷接地共用，接地電阻小于1Ω。每層設置等電位箱。

6）環境控制系統：溫度和濕度控制設備、環境潔凈度控制系統。

7）專用生產裝聯設備：采取防靜電措施的生產裝聯設備。

8）特殊防靜電用具（品)：各類靜電消除器（離子風靜電淌除器、靜電淌除刷等）、防靜電劑（噴劑、臘、膠等）。這類用品配置或使用并不是必需的。根據實際需要來確定靜電測量（監控）系統：靜電電壓（量）表、高阻測試儀、靜電衰減時間測試儀、靜電屏蔽性能測試儀、接地電阻測試儀等配套的測試用具和各種電極。

2、儲存

1）?存儲半導體器件的場所溫度以5~35℃、濕度45~75%最為理想。特別是成形型的功率晶體管，若處于非常干燥的區域中，必須用加濕器加濕。另外，加濕時，如果使用自來水，由于水中含有氯元素，會導致設備的導線生銹，因此請注意使用純凈水。

2）請避開產生腐蝕性氣體或灰塵很多的場所。

3）在溫度急劇變化的場所，半導體器件的表面容易結露，因此請避開這類場所，將其保存在溫度變化小的地方。

4）存儲時，請不要在半導體器件上施加外力或負荷。特別是在疊放時會不經意中施加負荷。另外，請不要把重物放在半導體器件上。

5）半導體器件的外部端子請在未加工的狀態下保存。如果端子加工過后再保存，由于生銹等情況會在產品實際安裝時導致錫焊不良。

6）臨時放置半導體器件時，請選用不容易產生靜電的容器。

? ?3、運輸

半導體器件幾大特點：

1）內部構造復雜：零部件生產精密，不能承受外力沖擊、磕碰。

2）怕潮濕：受潮后，大量水汽會形成水漬，使金屬接口氧化。

3）怕灰塵：油脂、灰塵、油脂的進入會妨礙器件接觸不良，造成損害。

4）怕靜電：過大的靜電會擊傷器件內的一些元件，造成零部件短路，最終直接損害器件。

因此在運輸過程中，應注意采用防潮、防塵、防靜電材料包裝，可選用物化性能穩定、機械強度大、透濕率小的材科，如有機塑料薄膜、有機塑料袋、發泡塑料紙（如PEP材料等）或聚乙烯吹塑薄膜等與產品外表面不發生化學反應的材料，進行整體防塵，防塵袋應封口，產品搬運時請不要碰撞或使其跌落。

基本半導體持續以行業一流的碳化硅功率器件供應商為標準要求，確保向客戶提供的產品均通過嚴格的可靠性測試，致力于為客戶提供更加優質的產品和服務。

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原文始發于微信公眾號（基本半導體）：SiCer小課堂 | 碳化硅肖特基二極管可靠性及應用注意事項

碳化硅肖特基二極管可靠性及應用注意事項

作者gan, lanjie

1、dv/dt、di/dt破壞

作者 gan, lanjie

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