Mesure de résistance dynamique de HEMT en GaN à l'échelle de la centaine de nanosecondes

Emmanuel Marcault (1) , David Trémouilles (2) , Karine Isoird (2) , Gaëtan Toulon (2) , Frédéric Morancho (2) , Mathieu Gavelle (1)

1 DOCC - CEA Tech Occitanie
2 LAAS-ISGE - Équipe Intégration de Systèmes de Gestion de l'Énergie

Les nouveaux composants HEMT en GaN de puissance offrent des performances très intéressantes (haute tension, courant élevés, faible résistance à l'état passant, commutation rapide). Toutefois, le matériau GaN contient encore quelques défauts qui constituent des pièges de porteurs, conduisant à des phénomènes dynamiques qui peuvent être difficiles à mesurer, en particulier aux temps courts. Afin de pouvoir étudier ces phénomènes, nous avons mis au point un banc expérimental permettant de mesurer l'évolution de la résistance à l'état passant du composant en fonction du temps, quelques dizaines de nanosecondes après sa mise en conduction pour des tensions bloquées jusqu'à 1200V. L'utilisation de ce nouvel outil est illustrée sur des composants commerciaux. Des hypothèses sont proposées pour expliquer le comportement observé.

Mots clés: Composants semi-conducteurs de puissance

Domaines: Sciences de l'ingénieur [physics]

Emmanuel Marcault, David Trémouilles, Karine Isoird, Gaëtan Toulon, Frédéric Morancho, et al.. Mesure de résistance dynamique de HEMT en GaN à l'échelle de la centaine de nanosecondes. Symposium de Genie Electrique, Jun 2016, Grenoble, France. ⟨hal-01361669⟩