МОП-транзисторы обычно горят открытыми или закрытыми?

13

Мне было интересно, если МОП-транзистор выходит из строя из-за перегрева, он обычно горит как обрыв или короткое замыкание?

Кроме того, из-за повреждения, вызванного сверхтемпературным воздействием, обычно окись затвора проходит через низкое сопротивление (<100 Ом)?

Адам
источник
После еще нескольких поисков я также нашел некоторые неподтвержденные доказательства, которые предполагают, что полевые транзисторы обычно терпят неудачу как короткое замыкание здесь .
Адам

Ответы:

4

Предполагая, что мой ответ правильный, моя интуиция была не права по этому поводу. Короткий ответ: я ожидаю, что МОП-транзистор выйдет из строя в виде разомкнутой цепи из-за перегрева.

Эта статья в Википедии предполагает, что:

Увеличение сопротивления сток-исток. Это наблюдается в высокотемпературных устройствах и обусловлено взаимодействиями металл-полупроводник, затуханием затвора и ухудшением омического контакта.

... по крайней мере, в монолитных микроволновых интегральных схемах, но терминология, кажется, соответствует МОП-транзисторам ...

Эта другая статья также предполагает, что она не будет открыта, но по другим (принципиально механическим) причинам:

Что именно происходит, зависит от того, насколько избыточна мощность. Это может быть устойчивая кулинария. В этом случае MOSFET становится достаточно горячим, чтобы буквально распаять себя. Большая часть нагрева полевого МОП-транзистора находится в выводах, которые могут легко распаяться без поломки полевого МОП-транзистора! Если в чипе выделяется тепло, то он нагревается - но его максимальная температура обычно не ограничена кремнием, а ограничена изготовлением. Силиконовый чип связан с подложкой мягким припоем, и его довольно легко расплавить, и он просачивается между эпоксидной смолой и металлом корпуса, образуя капельки припоя. Это вполне может не уничтожить чип!

vicatcu
источник
Спасибо за ответ! Я полагаю, что из вашего исследования ответ обычный: «Это зависит от многих факторов». Я надеялся, что у некоторых людей был бы личный опыт, которым они могли бы также поделиться!
Адам
10

Обычно МОП-транзистор вначале терпит неудачу. Это связано с тем, что из-за диффузии избыточное тепло будет смешивать легирующие примеси в достаточной степени, чтобы создать хороший проводник вместо барьеров pn или np, которые были там изначально. Часто оксид затвора также попадает в диффузию, вызывая короткое замыкание между всеми тремя клеммами.

Только если ток короткого замыкания после этого первого режима отказа достаточно высок, чтобы оборвать соединительные провода или весь транзистор, возникает разомкнутая цепь.

zebonaut
источник
6

Короткое замыкание - очень распространенный и легко проверяемый режим отказа. Часто это будет очень короткий или 10-омный. Mosfets, потерпевшие неудачу таким образом, также имеют тенденцию разрушать все, что IC двигало их. Подозревая мертвых мосфитов, это первое, что я ищу.

Мерфи
источник
Я согласен с ответом. Перегрузка по току, примененная к моему 2N7000, снизила сопротивление SG до 20 Ом. ДГ до 2К.
Гсторто