導致快恢復二級管過熱失效的原因是什么？

因為最近國產氮化硅企業也迎來了一波新的融資熱潮，半導體行業大動作頻頻不斷，那我們就來聊聊半導體快恢復二極管，它過熱失效是因為什么導致的。

過熱失效是指快恢復二極管工作時造成的功率消耗增加，超過了器件所允許的最高結溫 Tjm，造成器件的熱擊穿。過熱破壞與裝置的工作溫度有關，一般采用本征溫度 Tint來預測器件在溫度上升時的破壞機制。當溫度升高時，載流子濃度 ni (T)等于襯底摻雜濃度 ND的溫度。隨著溫度的升高，載體濃度呈指數級增加。Tint與摻雜濃度有關，而普通的高壓設備 Tint要遠低于低壓裝置。因為材料、工藝等因素的影響，器件 Tjm一般比 Tint小得多。

因為實際器件并不在熱平衡狀態下工作，因此也需要考慮器件工作方式與溫度的關系。例如，在逆變器中，通過電流傳導所產生的功率消耗，截止狀態是由漏電電流引起的，而在逆向恢復過程中由高反向電壓所產生的功耗，都會使器件的工作溫度升高，并在溫度和電流之間引起正向反饋，最終發生熱擊穿。因此，熱擊穿發生的條件是，熱產生的功率密度大于由器件封裝系統確定的耗散功率密度。為防止設備的熱失效，一般將其工作溫度控制在 Tjm以下。

如果器件開始局部熔化那就表明快恢復二極管發生過熱失效了。若局部溫度過高，發生在點狀區域內，還會引起管芯出現裂紋。當快速恢復二極管工作頻率較高時，在斷態與通態間高頻轉換將產生大量的功率消耗，器件的過熱失效形態可能有所不同。但隨著溫度的升高，最先開始喪失阻斷能力，幾乎所有平面端子將在邊緣被擊穿。所以，損傷點通常位于設備的邊緣，或者至少在其邊緣上。

上述就是關于快恢復二極管過熱失效的原理。