寬禁帶功率半導體器件可靠性 孫偉鋒 9787576601534 【台灣高等教育出版社】

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書名:寬禁帶功率半導體器件可靠性
ISBN:9787576601534
出版社:東南大學
著編譯者:孫偉鋒
頁數:208
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1688747
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內容簡介

本書內容共分5章。第1章介紹碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導體材料特性、寬禁帶功率器件結構發展及面臨的可靠性挑戰。第2章闡述寬禁帶功率器件在電熱應力下的可靠性損傷探測表徵方法,力求從宏觀和微觀兩個角度提供對器件損傷位置和機理的有效分析手段。第3章重點討論了SiC功率MOSFET器件的可靠性,揭示了器件在高溫偏置、雪崩衝擊、短路衝擊、體二極體續流等惡劣電熱衝擊下的可靠性機理,同時介紹了台階柵氧、浮空淺P阱等若干高可靠SiC功率MOSFET器件新結構。第4章圍繞GaN功率HEMT器件可靠性,闡述了高溫偏置、阻性和感性負載開關、短路衝擊等電熱應力下的器件可靠性機理,同時也討論了混合柵、極化超結等若干高可靠GaN功率HEMT器件新結構。第5章構建了碳化硅、氮化鎵功率器件電學特性SPICE模型,同時,基於上述可靠性研究成果建立了兩類寬禁帶器件的可靠性壽命模型,最後介紹了壽命模型與電學特性SPICE模型的EDA軟體集成。本書一方面可以作為功率半導體相關專業的高年級本科生和研究生的教材,另一方面,也可作為功率器件研發人員的參考書籍。

目錄

第1章 緒論
1 1 寬禁帶半導體材料特性
1 1 1 SiC材料特性
1 1 2 GaN材料特性
1 2 SiC功率器件發展
1 2 1 SiC功率二極體發展
1 2 2 SiC功率MOSFET器件發展
1 2 3 SiC功率IGBT器件發展
1 3 GaN功率器件發展
1 3 1 GaN功率二極體發展
1 3 2 GaN縱向FET器件發展
1 3 3 GaN功率HEMT器件發展
1 4 SiC功率MOSFET器件應用及可靠性挑戰
1 5 GaN功率HEMT器件應用及可靠性挑戰
參考文獻
第2章 寬禁帶器件可靠性探測表徵方法
2 1 步進紅外熱成像法
2 1 1 步進紅外熱成像法原理
2 1 2 步進紅外熱成像法測試
2 2 閾值電壓漂移法
2 2 1 閾值電壓漂移法原理
2 2 2 閾值電壓漂移法測試
2 3 分段C-V表徵法
2 3 1 分段C-V表徵法原理
2 3 2 分段C-V表徵法測試
2 4 三埠電荷泵法
2 4 1 三埠電荷泵法原理
2 4 2 三埠電荷泵法測試
2 5 瞬態電流法
2 5 1 瞬態電流法原理
2 5 2 瞬態電流法測試
2 6 變頻電導法
2 6 1 變頻電導法原理
2 6 2 變頻電導法測試
2 7 變頻電容法
2 7 1 變頻電容法原理
2 7 2 變頻電容法測試
參考文獻
第3章 SiC功率MOSFET器件可靠性
3 1 高溫偏置應力可靠性
3 1 1 SiC MOSFET動態柵應力退化
3 1 2 SiC MOSFET動態柵應力退化恢復效應
3 2 雪崩衝擊應力可靠性
3 2 1 SiC MOSFET雪崩衝擊應力平台
3 2 2 SiC MOSFET重複雪崩應力退化
3 2 3 溫度對SiC MOSFET重複雪崩應力退化的影響
3 3 短路衝擊應力可靠性
3 3 1 SiC MOSFET短路應力平台
3 3 2 SiC MOSFET重複短路應力退化
3 4 開關應力可靠性
3 4 1 SiC MOSFET開關應力平台
3 4 2 SiC MOSFET重複開關應力退化
3 4 3 開關應力條件對SiC MOSFET退化影響
3 5 體二極體浪涌應力可靠性
3 5 1 SiC MOSFET體二極體浪涌應力平台
3 5 2 SiC MOSFET體二極體浪涌應力退化
3 6 高可靠Sic MOSFET器件新結構
參考文獻
第4章 GaN功率HEMT器件可靠性
4 1 高溫偏置應力可靠性
4 1 1 GaN HEMT高溫特性
4 1 2 GaN HEMT漏偏應力可靠性
4 1 3 GaN HEMT柵偏應力可靠性
4 2 阻性負載開關應力可靠性
4 2 1 GaN HEMT阻性負載開關測試平台
4 2 2 GaN HEMT阻性負載開關應力退化
4 3 非鉗位感性負載開關可靠性
4 3 1 GaN HEMT單次UIS失效
4 3 2 GaN HEMT重複UIS應力退化
4 4 短路可靠性
4 4 1 GaN HEMT單次短路失效
4 4 2 GaN HEMT重複短路應力退化
4 5 高可靠GaN HEMT器件新結構
4 5 1 混合漏極接觸空穴注入結構設計
4 5 2 P-GaN HEMT歐姆-肖特基混合柵極接觸結構設計
4 5 3 P-GaN HEMT極化超結(PSJ)結構設計
參考文獻
第5章 可靠性壽命預測模型及軟體集成
5 1 SiC功率MOSFET器件SPICE模型
5 1 1 SiC功率MOSFET直流模型
5 1 2 SiC功率MOSFET交流模型
5 2 GaN功率HEMT器件SPICE模型
5 2 1 溝道電流模型
5 2 2 埠電容模型
5 2 3 P-GaN柵帽層模型
5 3 具有器件壽命預測功能的模型嵌入
5 3 1 SiC MOSFET器件壽命模型
5 3 2 GaN HEMT器件壽命模型
5 4 可靠性壽命預測模型軟體集成
5 4 1 SiC MOSFET可靠性預測模型軟體集成
5 4 2 GaN HEMT可靠性預測模型軟體集成
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