阻抗分析仪测量功率MOSFET器件栅极分离电容C-V特性的误差分析及调控方法
时间:2021-12-06浏览量:0
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功率MOSFET器件栅极分离电容C-V特性(CGS-VG、CGD-VG)的准确测量对于器件的建模及栅氧可靠性的评估十分重要。阻抗分析仪是测量CGS-VG、CGD-VG的关键设备。在利用阻抗分析仪测量三端器件的某个参数时,需对非测量的第三端进行屏蔽以消除其引入的并联阻抗误差。而功率MOSFET器件在栅压超过阈值电压时呈导通态,影响测量电路拓扑,进而引入其他测量误差。本文针对阻抗分析仪测量功率MOSFET器件的CGS-VG、CGD-VG进行了详细的误差分析,揭示了测量误差产生的原因;建立了测量的等效电路模型,给出了测量误差的解析表达式;结合实验和数值分析量化了误差分析,验证了等效电路模型的有效性;最后,提出了三种可实现C-V特性准确测量的调控方法并予以实验验证。结果表明,测量误差发生在器件导通后,此时器件漏源极间由电容态转变为低阻态,屏蔽端的寄生电感(L5)与自动平衡电桥的等效输入阻抗(L3)分流,引入误差。当L3和L5满足一定的匹配关系时,可实现不同频率下的准确测量。