冯 超，王振宇，郝志杰

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1 引言

功率半导体器件作为开关的核心部件，是实现电能转换和控制必不可少的核心器件。随着电源电机等需求量的猛增，功率半导体的需求量也急剧上升，特别是LED等领域的需求，并涌现出很多适用于不同场合的新品种。功率DMOS器件有高输入阻抗、极低的驱动功率、高速开关能力以及低噪声等优点，成为目前应用最为普遍的功率器件。

从各个方面的反映发现，功率器件的静态参数表现相当稳定，而在真正应用过程中却注重动态参数，但是后者的失效比例比前者高得多，其对应的失效背景也极其复杂和多变。随着现在电路系统中感性负载的增加，动态过程中UIS(Unclamped Inductive Sw itching)的要求对于功率DMOS系统应用来说变得尤为重要。因此，抵抗UIS失效能力是衡量功率器件可靠性的重要指标之一。而改善UIS能力也一跃成为当前DMOS设计和制造的重要任务之一。

2 功率DMOSUIS测试方法

在行业中能常常听到单脉冲最大雪崩能量值(EAS,maximum energy of avalanche in single pulse)或重复脉冲最大雪崩能量值 (EAR,maximum energy of avalanche in repetitive pulse)两个词，EAS和EAR是评价功率DMOS抗UIS失效能力的方式。EAS或EAR越大，则器件的抗雪崩能力越高，即可靠性越高。从最初以单脉冲最大雪崩能量值用来衡量UIS的能力，直到现在随着器件开关的频率越来越高甚至高达GHz，造成相邻两次开关间隔时间大幅度缩短，使得用EAR比用EAS来评价UIS更有意义。当器件的结温无法通过开关的时间间隔下降时，最终使得其多次累积后结温不断增大引起开关崩溃，在如此恶劣的现状下必须采用重复脉冲最大雪崩能量值来衡量器件的UIS能力。……