Geri Dön

Metal oksitli alan etkili transistör güç elemanlarının güvenilirlik analizi

Analysis study on power mosfet reliability

  1. Tez No: 597924
  2. Yazar: RAHMET AYBÜKE BİLİR
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAN ALTINTAŞ, PROF. DR. ERKAN MEŞE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Güvenilirlik, termal stress, yaşlandırma, Degradation, Reliability, MOSFET, transfer characterisation, failure mode
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektrik Makinaları ve Güç Elektroniği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Son yıllarda yarı iletken güvenilirliği önemli bir konu haline gelmiştir. Yarı iletkenler tüketici elektroniği, havacılık, otomotiv ve askeri sistemler başta olmak üzere birden çok farklı alanlarda kullanılmaktadır. Kullanım yerlerine bakıldığında ürünlerin güvenilirliği bu alanlarda müşteriler için ön plandadır. Müşteri çabuk arızalanan bir ürünü kullanmayı tercih etmeyeceği gibi üretici de garanti gideri fazla olacak bir ürünü üretmeyi istemez. İşte tam da bu noktada güvenilirlik başlar. Güvenilirlik analizi sayesinde ürün tasarım aşamasındayken hata eğilimi Yüksek malzemeler seçilmeyerek meydana gelebilecek problemlerin olasılığı düşürülebilir. Yarı iletkenlerden MOSFET'lerin güvenilirliği ile ilgili birçok araştırmalar yapılmaktadır. Bir devre tasarımcısının tasarımında fiyat performansı açısından hangi marka MOSFET'i seçeceği çok önemlidir. Buna karar verebilmek için elindeki malzemeleri karşılaştırabileceği bir yöntemi olması gerekmektedir. MOSFET yapısı gereği arızalandırmadan yaşlandırması zor olan malzemelerden biridir. Bu tezde iki farklı çalışma yapılmıştır. Birinci çalışmada aynı tipte 3 farklı firmaya ait MOSFET'lere hızlandırılmış yaşlandırma testi tasarlanmış ve test sonuçları analiz edilerek hata oluşum mekanizmalarına ışık tutulmaya çalışılmıştır. Tasarlanan yaşlandırma testi ile elektriksel parametrelerinin %10'dan daha fazla değiştiğinde bu değişeme bağlı olarak iç yapısındaki değişiklikler aydınlatılmaya çalışılmıştır. Hata mekanizması olarak termal stress kaynaklı çipte yanıklar tespit edilmiştir. Kullanılan yöntem sayesinde tasarımcılar ve üreticiler için malzemelerini değerlendirmelerinde yeni bir test yöntemi geliştirilmiştir. İkinci çalışma olarak üreticilerin giriş kalite kontrol bölümlerine (incoming quality control) bir test kontrol noktası eklenmesi açısından MOSFET'ler için üretim partilerinin kontrolüne yönelik testler önerilmiştir. İlk çalışmada tasarımcının ikinci çalışmada da üreticinin MOSFET'i kullanmadan önce güvenilirliğini test etmesi hedeflenmiştir.

Özet (Çeviri)

Recently semiconductor's reliability has become very important issue. Nowadays especially Power MOSFETs have been used in different area such as; military, consumer electronics, automotive and aviation etc. The cost, efficiency, power density, complexity, and reliability come into prominence for different industries. Especially reliable product affects failure rate and guarantee expenses positively. Having preliminary knowledge regarding failure modes of a power semiconductor device, a designer is able to predict worst case scenario after the product is commercialized. Furthermore, the same knowledge can serve as a significant database to take preventive action beforehand. Failure modes of Mosfets of different brands after degradation test, their reaction after the same time span and the variation on their parameters can become a invaluable knowledge base for designers. These stresses can change MOSFET's operating parameters. Percentage of the change in the operating parameters give degradation period of device. As cited in the literature 10% change in a parameter means that it begins to give its fault signal. In this study, based on the characteristic parameters of MOSFET's degradation, reliability of MOSFETs from different companies has been compared. Same type of MOSFETs are investigated. Acceleration test are designed and devices are degraded. According to degradation data, transfer characterization is investigated and failure modes of MOSFETs have been examined. This degradation data of values have been observed %10 variance which is degradation's sign. At the same time basic MOSFET parameter test designed for incoming quality control.

Benzer Tezler

  1. Metil-sübstitüe metoksi konduritollerin sentezi

    Synthesis of methyl-substituted methoxy conduritols

    DİLEK KAPLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaOrdu Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. LATİF KELEBEKLİ

  2. Onkojenik Hpv genotiplerinin Pcr-elisa yöntemi ile saptanması

    Detection of oncogenic hpv genotypes by Pcr-Elisa assay

    ALPER KANDİŞER

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    MikrobiyolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MERAL GÜLTEKİN

  3. The transformation of higher education by means of techno-parks: Case of Turkey

    Yüksek öğretimin dönüşümü: Teknoparklar-Türkiye örneği

    GAMZE SART

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Eğitim ve ÖğretimBoğaziçi Üniversitesi

    Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA GÖK

  4. Buji ile ateşlemeli bir motorda Miller çevrimi uygulaması, performans ve emisyon karakteristiklerinin incelenmesi

    Application of Miller cycle in a spark ignition engine and the investigation of performance and emission characteristics

    OĞUZ KÜRŞAT DEMİRCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Teknik EğitimGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CAN ÇINAR

  5. Gestasyonel diyabetli kadınlarda yaşam kalitesi ve depresyon durumlarının incelenmesi

    The examination of life quality and the event of depression in the period of pregnancy of diabetic women

    REYHAN AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    HemşirelikHaliç Üniversitesi

    Hemşirelik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEZİHE KIZILKAYA BEJİ