功率MOSFET可靠性建模的研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-16页 |
1.1 课题的来源及研究的目的和意义 | 第8-9页 |
1.2 功率 MOSFET 失效分析的研究现状 | 第9-12页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
1.3 功率 MOSFET 有限元分析的研究现状 | 第12-14页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第14-16页 |
第2章 功率 MOSFET 失效模式分析 | 第16-23页 |
2.1 引言 | 第16页 |
2.2 失效模式分析 | 第16-22页 |
2.2.1 芯片热击穿 | 第17-18页 |
2.2.2 黏结层疲劳 | 第18页 |
2.2.3 塑料封装外壳失效 | 第18-20页 |
2.2.4 键合引线断裂 | 第20-22页 |
2.3 可靠性建模总体研究方案 | 第22页 |
2.4 本章小结 | 第22-23页 |
第3章 功率 MOSFET 有限元建模 | 第23-35页 |
3.1 引言 | 第23页 |
3.2 功率 MOSFET 有限元模型的建立 | 第23-27页 |
3.2.1 芯片 TCAD 二维模型 | 第23-25页 |
3.2.2 器件 ANSYS 三维模型 | 第25-27页 |
3.3 稳态热分析 | 第27-30页 |
3.3.1 加载与求解 | 第27-29页 |
3.3.2 实验结果及分析 | 第29-30页 |
3.4 瞬态多场耦合分析 | 第30-34页 |
3.4.1 电—热耦合分析 | 第30-33页 |
3.4.2 热—结构耦合分析 | 第33-34页 |
3.5 本章小结 | 第34-35页 |
第4章 主要失效模式的仿真分析 | 第35-53页 |
4.1 引言 | 第35页 |
4.2 芯片热击穿 | 第35-38页 |
4.3 黏结层疲劳失效 | 第38-41页 |
4.3.1 粘结疲劳分析 | 第39-40页 |
4.3.2 疲劳寿命预测 | 第40-41页 |
4.4 塑料封装外壳失效 | 第41-48页 |
4.4.1 湿气扩散分析 | 第41-43页 |
4.4.2 湿气膨胀应力分析 | 第43-44页 |
4.4.3 蒸汽压力分析 | 第44-46页 |
4.4.4 等效热应力分析 | 第46-48页 |
4.5 键合引线断裂失效 | 第48-52页 |
4.5.1 裂纹扩展轨迹模拟 | 第48-51页 |
4.5.2 剩余寿命预测 | 第51-52页 |
4.6 本章小结 | 第52-53页 |
第5章 功率 MOSFET 可靠性试验 | 第53-65页 |
5.1 引言 | 第53页 |
5.2 试验方案设计 | 第53-56页 |
5.2.1 试验方案 | 第53-55页 |
5.2.2 失效判据 | 第55页 |
5.2.3 芯片提取方法 | 第55-56页 |
5.3 试验结果及分析 | 第56-63页 |
5.3.1 电特性分析 | 第56-62页 |
5.3.2 形貌分析 | 第62-63页 |
5.4 本章小结 | 第63-65页 |
结论 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-70页 |
附录 | 第70-71页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第71-73页 |
致谢 | 第73页 |