本文關(guān)鍵詞：MOS管在不同溫度下的可靠性探究

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【摘要】：固態(tài)功率控制器(Solid-State Power Controller,簡(jiǎn)稱SSPC)是一種電子組件,是擁有繼電器的轉(zhuǎn)換功能和斷路器的電路保護(hù)功能的開關(guān)設(shè)備,也是控制ON狀態(tài)和負(fù)載OFF狀態(tài)的關(guān)鍵設(shè)備。SSPC的核心部件是VDMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管,它是一種高可靠性和長(zhǎng)壽命的電子器件。本文就是基于測(cè)量的MOS管的退化數(shù)據(jù),選擇合適的性能指標(biāo)退化數(shù)據(jù)描述退化過程,并且討論在不同溫度下MOS管的可靠度。壽命數(shù)據(jù)分析是用來衡量可靠性的方法之一。隨著高可靠長(zhǎng)壽命的產(chǎn)品出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,對(duì)產(chǎn)品的壽命數(shù)據(jù)分析并提出相應(yīng)的改善措施的研究已經(jīng)越來越重要。壽命數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析是通過對(duì)產(chǎn)品的壽命特性做定量了解,通過壽命數(shù)據(jù)分析可以確定壽命分布類型以及獲得參數(shù)的估計(jì),從而得到可靠度函數(shù)。本文以研究MOS管在不同溫度條件下的可靠度為研究目的,具體包括以下研究?jī)?nèi)容:首先,本文先是回顧了國(guó)內(nèi)外對(duì)MOS管可靠性的研究現(xiàn)狀,并且指出了這一類問題的研究意義。其次,根據(jù)MOS管在結(jié)溫溫度為150攝氏度下的性能指標(biāo)退化數(shù)據(jù),本文分別用最小二乘估計(jì)的方法和二階最小二乘估計(jì)的方法擬合了MOS管性能退化數(shù)據(jù)回歸曲線,以超過該性能指標(biāo)初始值的20%為失效閾值,給出了MOS管的偽壽命估計(jì)。除此之外,還通過測(cè)量MOS管在其他溫度下的失效情況,分別在結(jié)溫溫度為180攝氏度、200攝氏度和230攝氏度下MOS管都有不同數(shù)量的失效數(shù)據(jù),將失效數(shù)據(jù)按照參數(shù)估計(jì)的方法得到了壽命分布,同時(shí)給出MOS管在上述不同結(jié)溫溫度下的可靠度函數(shù)。再次,本文以考慮MOS管的壽命分布為威布爾分布,結(jié)合偽壽命數(shù)據(jù)和失效數(shù)據(jù),給出了不同溫度下威布爾分布的形狀參數(shù)和尺度參數(shù)的估計(jì),并用假設(shè)檢驗(yàn)的方法驗(yàn)證了失效分布的合理性。最后,利用Arrhenius模型外推出MOS管在其他溫度下的特征壽命,例如35攝氏度、45攝氏度、55攝氏度、65攝氏度、75攝氏度、100攝氏度、110攝氏度和130攝氏度。
【關(guān)鍵詞】：二階最小二乘法 威布爾分布 可靠度 假設(shè)檢驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN386.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展10-11
• 1.2 可靠性概述11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 課題研究的目的和意義14-15
• 1.5 本文主要工作15-16
• 第2章 實(shí)驗(yàn)介紹16-23
• 2.1 MOS管的工作原理16-17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選擇17-20
• 2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)20-23
• 第3章 MOS管在不同結(jié)溫溫度下可靠度23-58
• 3.1 可靠性相關(guān)概念23
• 3.2 線性回歸模型23-30
• 3.2.1 線性回歸模型的基本思想23-24
• 3.2.2 回歸系數(shù)的最小二乘法估計(jì)24-26
• 3.2.3 150攝氏度下MOS管退化分析26-27
• 3.2.4 二階最小二乘法估計(jì)27-28
• 3.2.5 150攝氏度下MOS管退化分析28-29
• 3.2.6 其他溫度下MOS管退化情況29-30
• 3.3 威布爾（Weibull）分布參數(shù)的最優(yōu)線性無偏估計(jì)方法（BLUE）30-46
• 3.3.1 威布爾分布的定義30-32
• 3.3.2 威布爾分布的可靠度函數(shù)32-33
• 3.3.3 順序統(tǒng)計(jì)量的一、二階矩33
• 3.3.4 BLUE系數(shù)和參數(shù)估計(jì)33-34
• 3.3.5 MOS管在不同溫度下的失效分析34-46
• 3.4 假設(shè)檢驗(yàn)46-53
• 3.4.1 假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想46-47
• 3.4.2 MOS管在不同溫度下的失效分布檢驗(yàn)47-53
• 3.5 加速機(jī)理的一致性檢驗(yàn)53-54
• 3.6 其他溫度下MOS管的可靠性分析54-58
• 3.6.1 Arrhenius模型54-55
• 3.6.2 其他溫度點(diǎn)下MOS管可靠性分析結(jié)果55
• 3.6.3 加速模型中系數(shù)a和b的估計(jì)55-58
• 第4章 總結(jié)和展望58-62
• 4.1 總結(jié)58-61
• 4.2 展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單66-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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