级联GaN HEMT

短路失效机理明晰

揭示级联GaN器件单脉冲短路下的‘恢复’失效现象，明确失效起始点位于漏极拐角，为短路保护设计提供依据。

Li, Sheng · Qinhan, Wang · Lu, Weihao · Wu, Leke · Yiheng, Li · Tinggang, Zhu · Ye, Ran · Ma, Jie · Wei, Jiaxing · Zhang, Long · Liu, Siyang · Sun, Weifeng

IEEE Transactions on Power Electronics 2025

技术优势

失效起点明确

热仿真和施密特触发器检测都指向漏极拐角为起始烧毁点，保护设计有了明确的薄弱环节。

解释了恢复现象

等效电路模型揭示烧毁后漏极电流先增后减的机理：介质热击穿形成导电路径，随后烧毁区电阻变大但仍漏电。

应用场景

• 功率变换器保护：利用失效起始点信息设计更快动作的保护电路，减少器件在短路时的损伤。
• GaN功率器件可靠性：通过短路失效机理分析，为评估和提升GaN器件的可靠性提供物理依据。
• 短路耐量设计：依据烧毁起点和恢复机理优化版图与结构，提高器件的短路耐受能力。