1、【W(wǎng)ord版本下載可任意編輯】 MOSFET失效原因全分析，總結(jié)后就6點(diǎn)MOS管是金屬（metal）氧化物（oxide）半導(dǎo)體（semiconductor）場(chǎng)效應(yīng)晶體管，或者稱(chēng)是金屬絕緣體（insulator） 半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的，他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū)。在多數(shù)情況下，這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的，即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能。 MOS管的檢測(cè)主要是判斷MOS管漏電、短路、斷路、放大。其步驟如下： 1、把紅筆接到MOS的源極S上，黑筆接到MOS管的漏極上，好的表針指示應(yīng)該是無(wú)窮大。如果有阻值沒(méi)被測(cè)MOS管有漏電現(xiàn)象。 2、用一只100K200

2、K的電阻連在柵極和源極上，然后把紅筆接到MOS的源極S上，黑筆接到MOS管的漏極上，這時(shí)表針指示的值一般是0，這時(shí)是下電荷通過(guò)這個(gè)電阻對(duì)MOS管的柵極充電，產(chǎn)生柵極電場(chǎng)，由于電場(chǎng)產(chǎn)生導(dǎo)致導(dǎo)電溝道致使漏極和源極導(dǎo)通，故萬(wàn)用表指針偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的角度大，放電性越好。 3、把連接?xùn)艠O和源極的電阻移開(kāi)，萬(wàn)用表紅黑筆不變，如果移開(kāi)電阻后表針慢慢逐步退回到高阻或無(wú)窮大，則MOS管漏電，不變則完好。 4、然后一根導(dǎo)線把MOS管的柵極和源極連接起來(lái)，如果指針立即返回?zé)o窮大，則MOS完好。 下面對(duì)MOS失效的原因總結(jié)以下六點(diǎn)： 1：雪崩失效（電壓失效），也就是我們常說(shuō)的漏源間的BVdss電壓超過(guò)MOSFET的額定電

3、壓，并且超過(guò)到達(dá)了一定的能力從而導(dǎo)致MOSFET失效。 2：SOA失效（電流失效），既超出MOSFET安全工作區(qū)引起失效，分為Id超出器件規(guī)格失效以及Id過(guò)大，損耗過(guò)高器件長(zhǎng)時(shí)間熱積累而導(dǎo)致的失效。 3：體二極管失效：在橋式、LLC等有用到體二極管開(kāi)展續(xù)流的拓?fù)錁?gòu)造中，由于體二極管遭受破壞而導(dǎo)致的失效。 4：諧振失效：在并聯(lián)使用的過(guò)程中，柵極及電路寄生參數(shù)導(dǎo)致震蕩引起的失效。 5：靜電失效：在秋冬季節(jié)，由于人體及設(shè)備靜電而導(dǎo)致的器件失效。 6：柵極電壓失效：由于柵極遭受異常電壓尖峰，而導(dǎo)致柵極柵氧層失效。 雪崩失效分析（電壓失效） 到底什么是雪崩失效呢，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)MOSFET在電源板上由于母線電

4、壓、變壓器反射電壓、漏感尖峰電壓等等系統(tǒng)電壓疊加在MOSFET漏源之間，導(dǎo)致的一種失效模式。簡(jiǎn)而言之就是由于就是MOSFET漏源極的電壓超過(guò)其規(guī)定電壓值并到達(dá)一定的能量限度而導(dǎo)致的一種常見(jiàn)的失效模式。 雪崩失效的預(yù)防措施 雪崩失效歸根結(jié)底是電壓失效，因此預(yù)防我們著重從電壓來(lái)考慮。具體可以參考以下的方式來(lái)處理。 1：合理降額使用，目前行業(yè)內(nèi)的降額一般選取80%-95%的降額，具體情況根據(jù)企業(yè)的保修條款及電路關(guān)注點(diǎn)開(kāi)展選取。 2：合理的變壓器反射電壓。 3：合理的RCD及TVS吸收電路設(shè)計(jì)。 4：大電流布線盡量采用粗、短的布局構(gòu)造，盡量減少布線寄生電感。 5：選擇合理的柵極電阻Rg。 6：在大功率

5、電源中，可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)膮⒓覴C減震或齊納二極管開(kāi)展吸收。 SOA失效（電流失效） SOA失效是指電源在運(yùn)行時(shí)異常的大電流和電壓同時(shí)疊加在MOSFET上面，造成瞬時(shí)局部發(fā)熱而導(dǎo)致的破壞模式?；蛘呤切酒c散熱器及封裝不能及時(shí)到達(dá)熱平衡導(dǎo)致熱積累，持續(xù)的發(fā)熱使溫度超過(guò)氧化層限制而導(dǎo)致的熱擊穿模式。 我們電源上的MOSFET，只要保證能器件處于上面限制區(qū)的范圍內(nèi)，就能有效的規(guī)避由于MOSFET而導(dǎo)致的電源失效問(wèn)題的產(chǎn)生。 這個(gè)是一個(gè)非典型的SOA導(dǎo)致失效的一個(gè)解刨圖，由于去過(guò)鋁，可能看起來(lái)不那么直接，參考下。 SOA失效的預(yù)防措施： 1：確保在差條件下，MOSFET的所有功率限制條件均在SOA限制

6、線以?xún)?nèi)。 2：將OCP功能一定要做細(xì)致。 在開(kāi)展OCP點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，一般可能會(huì)取1.1-1.5倍電流余量的工程師居多，然后就根據(jù)IC的保護(hù)電壓比方0.7V開(kāi)始調(diào)試RSENSE電阻。有些有經(jīng)驗(yàn)的人會(huì)將檢測(cè)延遲時(shí)間、CISS對(duì)OCP實(shí)際的影響考慮在內(nèi)。但是此時(shí)有個(gè)更值得關(guān)注的參數(shù)，那就是MOSFET的Td（off）。它到底有什么影響呢，我們看下面FLYBACK電流波形圖（圖形不是太清楚，十分抱歉，建議雙擊放大觀看）。 從圖中可以看出，電流波形在快到電流尖峰時(shí)，有個(gè)下跌，這個(gè)下跌點(diǎn)后又有一段的上升時(shí)間，這段時(shí)間其本質(zhì)就是IC在檢測(cè)到過(guò)流信號(hào)執(zhí)行關(guān)斷后，MOSFET本身也開(kāi)始執(zhí)行關(guān)斷，但是由于器件本身的關(guān)斷延遲，因此電流會(huì)有個(gè)二次上升平臺(tái)，如果二次上升平臺(tái)過(guò)大，那