Stability, Reliability, and Robustness of GaN Power Devices: A Review

氮化镓 稳健性(进化) 碳化硅 功率半导体器件 可靠性(半导体) 数码产品 宽禁带半导体 电力电子 过电压 材料科学 电气工程 击穿电压 计算机科学 电子工程 工程物理 电压 光电子学 功率(物理) 工程类 纳米技术 物理 生物化学 化学 图层(电子) 量子力学 冶金 基因
作者
Joseph P. Kozak,Ruizhe Zhang,Matthew Porter,Qihao Song,Jingcun Liu,Bixuan Wang,Rudy Wang,Wataru Saito,Yuhao Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:38 (7): 8442-8471 被引量:122
标识
DOI:10.1109/tpel.2023.3266365
摘要

Gallium nitride (GaN) devices are revolutionarily advancing the efficiency, frequency, and form factor of power electronics. However, the material composition, architecture and physics of many GaN devices are significantly different from silicon and silicon carbide devices. These distinctions result in many unique stability, reliability and robustness issues facing GaN power devices. This paper reviews the current understanding of these issues, particularly those related to dynamic switching, and their impacts on system performance. Instead of delving into reliability physics, this paper intends to provide power electronics engineers the necessary information for deploying GaN devices in existing and emerging applications, as well as provide references for the qualification evaluations of GaN power devices. The issues covered in this paper include the dynamic instability of device parameters (e.g., on-resistance, threshold voltage, output capacitance), the device robustness in avalanche, overvoltage and short-circuit conditions, the device's switching reliability and lifetime, as well as the device's ruggedness under radiation and extreme (cryogenic and elevated) temperatures. Knowledge gaps and immediate research opportunities in the relevant fields are also discussed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
初心路发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
英姑应助幸福纹采纳,获得10
1秒前
FK7完成签到,获得积分10
1秒前
CodeCraft应助饱满的琦采纳,获得10
2秒前
zgy99j发布了新的文献求助20
2秒前
Soche完成签到,获得积分10
2秒前
芒果完成签到,获得积分10
3秒前
王宇杰发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
儒雅水杯完成签到,获得积分10
3秒前
赘婿应助翻羽采纳,获得10
5秒前
赘婿应助思思采纳,获得10
5秒前
Ldq发布了新的文献求助10
5秒前
翎尧完成签到,获得积分10
5秒前
Lucas应助激动的新筠采纳,获得10
6秒前
史小菜举报joker_k求助涉嫌违规
6秒前
6秒前
欣喜的伟泽完成签到,获得积分10
7秒前
胖虎完成签到,获得积分10
7秒前
ljh完成签到,获得积分10
7秒前
chen完成签到,获得积分10
7秒前
FK7发布了新的文献求助10
7秒前
皮卡丘完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
礼貌完成签到,获得积分10
8秒前
张秋雨完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
大方颦完成签到 ,获得积分10
9秒前
bamboo发布了新的文献求助20
11秒前
科研通AI5应助大虫子采纳,获得10
11秒前
SYLH应助Ly啦啦啦采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助sunny采纳,获得10
12秒前
阿柒发布了新的文献求助30
12秒前
科研通AI5应助chiyudoubao采纳,获得10
12秒前
13秒前
Spine发布了新的文献求助10
13秒前
yzlsci发布了新的文献求助100
13秒前
npy关注了科研通微信公众号
13秒前
13秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 1250
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
彭城银.延安时期中国共产党对外传播研究--以新华社为例[D].2024 400
《中国建设》英文版对中国国家形象的呈现研究(1952-1965) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3651139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3215644
关于积分的说明 9707666
捐赠科研通 2923382
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1601166
邀请新用户注册赠送积分活动 753867
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 732887