問(wèn)題提出：
你設(shè)計(jì)或使用的電源是不是有遇到過(guò)效率低？溫升過(guò)高？甚至使用時(shí)莫名炸機(jī)等情況？而當(dāng)你費(fèi)了九牛二虎之力去確認(rèn)系統(tǒng)性能時(shí)卻不能準(zhǔn)確定位原因，那么你是否想到有一種可能：你所使用的功率分立器件為虛標(biāo)產(chǎn)品。近幾年，西安功率器件測(cè)試應(yīng)用中心（國(guó)家級(jí)CNAS實(shí)驗(yàn)室）接到許多MOSFET應(yīng)用廠家委托的失效分析申請(qǐng)，許多應(yīng)用廠家反饋選用某MOSFET廠商提供的產(chǎn)品并嚴(yán)格按照廠商提供的規(guī)格書(shū)使用，但應(yīng)用系統(tǒng)出廠檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)輸出效率低，溫升高，甚至系統(tǒng)炸機(jī)等情況，經(jīng)西安功率器件測(cè)試應(yīng)用中心分析發(fā)現(xiàn)部分應(yīng)用廠家所使用的 MOSFET產(chǎn)品存在虛標(biāo)現(xiàn)象，如 MOSFET電流虛高，電壓虛高，導(dǎo)通電阻虛低，低成本封裝等，功率分立器件行業(yè)中這種虛標(biāo)亂象使許多應(yīng)用廠家苦不堪言。。。。。。
那么什么是虛標(biāo)亂象呢？ 在征得MOSFET應(yīng)用廠家（實(shí)驗(yàn)委托方）同意后，西安功率器件測(cè)試應(yīng)用中心將幾個(gè)典型的MOSFET虛標(biāo)案例分享給大家。
案例一：
在去年大概8月份的時(shí)候，有一個(gè)客戶(hù)一直批量生產(chǎn)的一款18W電源出現(xiàn)了老化中失效的現(xiàn)象，失效比率接近百分之一。由于該客戶(hù)該款產(chǎn)品產(chǎn)量特別大，因此客戶(hù)立即停線并委托我們實(shí)驗(yàn)室對(duì)該案子展開(kāi)了分析。
經(jīng)過(guò)對(duì)該案子背景信息咨詢(xún)，我們了解到客戶(hù)的這款產(chǎn)品時(shí)一款已經(jīng)生產(chǎn)了兩年的老產(chǎn)品，采用了國(guó)內(nèi)某半導(dǎo)體企業(yè)的4N60的mosfet作為開(kāi)關(guān)執(zhí)行器件?？蛻?hù)是在做COST DOWN之后換了供應(yīng)商，然后出現(xiàn)了這樣的問(wèn)題，出問(wèn)題之后客戶(hù)多次將所有供應(yīng)商集合在一起進(jìn)行失效分析，但都彼此扯皮，問(wèn)題遲遲得不到解決，萬(wàn)不得已才委托我們實(shí)驗(yàn)室展開(kāi)分析。
客戶(hù)送樣良品電源板3pcs，失效板20PCS。得到樣品后公司首先對(duì)3pcs良品系統(tǒng)板進(jìn)行全面測(cè)試，未發(fā)現(xiàn)任何異常。僅僅是最差電壓下的電壓尖峰余量不足，最差的離標(biāo)稱(chēng)電壓僅有10V左右的余量，因此懷疑客戶(hù)產(chǎn)線測(cè)試電源波動(dòng)較大，同時(shí)要求客戶(hù)進(jìn)行了驗(yàn)證，但客戶(hù)反饋其產(chǎn)線電壓波動(dòng)在合理范圍內(nèi)。進(jìn)一步對(duì)失效板上的所有失效器件進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)客戶(hù)器件失效現(xiàn)象均比較一致，在源極搭線附近有比較集中的彈坑裝瞬間擊穿熱熔點(diǎn)。于是要求客戶(hù)寄來(lái)該失效批次的良品MOSFET進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，該批MOSFET電壓嚴(yán)重不足，有采用500V器件冒充600V的可能性，因?yàn)樗鶞y(cè)送樣良品器件電電壓均為540-590之間，這樣的電壓值在保證器件廠的余量規(guī)格后，是500V器件的可能性極大，因此懷疑客戶(hù)供應(yīng)商采用500V器件打600V的標(biāo)來(lái)出售。
案件真相大白，于是將結(jié)果告知客戶(hù)。
案例二：
MOSFET低成本封裝現(xiàn)象在行業(yè)內(nèi)也較常見(jiàn)，2014年我實(shí)驗(yàn)室接到一單外部電源廠失效分析申請(qǐng)，據(jù)客戶(hù)反映，相同的電源系統(tǒng)使用供貨商提供的新批次MOSFET后，溫升實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)MOSFET塑封料表面溫度較之前批次高出約5~7℃，但換回舊批次后溫升試驗(yàn)結(jié)果正常，MOSFET廠商未提供任何新批次產(chǎn)品更改說(shuō)明，經(jīng)西安功率器件測(cè)試應(yīng)用中心FA實(shí)驗(yàn)室后對(duì)該MOSFET新舊批次進(jìn)行線徑，錫層厚度，芯片大小測(cè)量均未發(fā)現(xiàn)明顯差異，進(jìn)一步推die后測(cè)量其框架厚度，發(fā)現(xiàn)兩者存在較大差異，其中新批次產(chǎn)品框架載片部分厚度較舊批次減小約31.5%，所以初步確認(rèn)溫升試驗(yàn)結(jié)果差異系為新批次產(chǎn)品框架載片部分減薄導(dǎo)致。
由以上幾個(gè)案例可見(jiàn)虛標(biāo)亂象危害極大，接下來(lái)，我們將從系統(tǒng)工作方案為大家分析虛標(biāo)亂象所帶來(lái)的巨大危害。
1. MOSFET電壓反應(yīng)在DATASHEET中就是BVDSS參數(shù)，也稱(chēng)為漏-源擊穿電壓，表征MOSFET漏源極承受電壓的能力。在電源系統(tǒng)中，由于寄生電容、電感、反射電壓、電網(wǎng)波動(dòng)、電路振蕩等因素實(shí)際加載MOSFET漏源端的電壓遠(yuǎn)高于交流電輸入的整流電壓。因此，應(yīng)用端一般會(huì)對(duì)該參數(shù)降額選取（70%-95%之間）。當(dāng)設(shè)計(jì)好一塊電源后，MOSFET電壓余量也是固定的，假若600V的MOSFET，開(kāi)機(jī)降額我們?nèi)?5%就是570V，如果這時(shí)購(gòu)買(mǎi)的600V的MOSFET實(shí)際電壓低于600V，存在電壓虛高現(xiàn)象，那么可能會(huì)出現(xiàn)大批量開(kāi)機(jī)失效，給企業(yè)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失及不良的影響。
2. MOSFET電流反應(yīng)在datasheet中就是ID參數(shù)，定義為產(chǎn)品可允許通過(guò)的最大連續(xù)電流。表征MOSFET漏源端可承受電流的能力，對(duì)于該參數(shù)的選擇也會(huì)進(jìn)行降額使用。在不考慮器件損耗引起溫升的前提下，通常在1/3～1/4標(biāo)稱(chēng)電流范圍內(nèi)進(jìn)行使用。由于該參數(shù)即使存在虛標(biāo)，但一般幅度相對(duì)比較小，同時(shí)我們降額幅度又比較大，大多數(shù)情況不會(huì)馬上表現(xiàn)出來(lái)，但器件較長(zhǎng)期的使用在較大電流情況下，產(chǎn)品性能退化較快，從而影響系統(tǒng)整機(jī)的壽命
3. MOSFET導(dǎo)通電阻反應(yīng)在DATASHEET中就是RDSON參數(shù)，定義為該產(chǎn)品導(dǎo)通后的溝道電阻，該參數(shù)與通態(tài)功率損耗，系統(tǒng)溫升，效率等密切相關(guān)，假設(shè)系統(tǒng)提供商使用了導(dǎo)通電阻虛低的MOSFET，系統(tǒng)端就會(huì)出現(xiàn)比方案設(shè)計(jì)較大的通態(tài)開(kāi)關(guān)損耗，系統(tǒng)溫升也會(huì)較設(shè)計(jì)增大，如果是電源系統(tǒng)，其系統(tǒng)效率也會(huì)大大降低。
諸位看客，接下來(lái)你一定會(huì)問(wèn)：那么這種亂象是如何產(chǎn)生的？作為應(yīng)用廠家如何有效判斷并避免使用虛標(biāo)MOSFET，西安功率器件測(cè)試應(yīng)用中心將做會(huì)進(jìn)行后續(xù)專(zhuān)題報(bào)道，敬請(qǐng)期待。。。。
