TVS管短路燒毀失效的原因有哪些？踏歌電子為您解答。
　　TVS管失效模式有短路、開路和電特性退化等。其中短路失效最為常見，且對電路的影響最為嚴(yán)重。TVS管一旦發(fā)生短路失效，釋放出的高能量常常會(huì)將保護(hù)的電子設(shè)備損壞。TVS器件主要由晶片、電極系統(tǒng)和管殼3部分構(gòu)成。其中晶片是核心通常在單晶硅片上採用擴(kuò)散工藝形成。如果在TVS管工藝工程中控制不良，則可能造成TVS器件的固有缺陷，使TVS成品率和可靠性降低，容易導(dǎo)致篩選或使用中失效。 　　1、晶片粘結(jié)介面空洞
　　引發(fā)TVS管短路的最典型的原因是管芯與內(nèi)引線組件、底座銅片燒結(jié)不良，在燒結(jié)介面出現(xiàn)大面積空洞?？斩纯赡苁怯捎诤噶喜痪鶆蚧蛘辰Y(jié)介面各層材料玷污、氧化使焊料沾潤不良，造成燒焊時(shí)焊料與晶片或金屬電極沒有良好的熔合焊接引起的。空洞面積較大時(shí)電流在燒結(jié)點(diǎn)附近匯聚，管芯散熱困難，造成熱電應(yīng)力集中，產(chǎn)生局部熱電，嚴(yán)重時(shí)引起熱奔，使器件燒毀?？斩疵娣e較小時(shí)可加速焊料熱疲勞，使焊料層會(huì)產(chǎn)生疲勞龜裂引起器件熱阻增大，最終導(dǎo)致器件過熱燒毀。
　　2、臺(tái)面缺陷
　　TVS管臺(tái)面缺陷造成的失效常常是批次性的。TVS管工藝過程中造成晶片臺(tái)面損傷的原因主要有，晶片在酸蝕成型時(shí)用于氫氟酸、硝酸混合液配方過濃或過高而反應(yīng)劇烈，燒焊過后進(jìn)行堿腐蝕清洗時(shí)，腐蝕液濃度過大，溫度過高而造成堿腐蝕清洗過重。
　　3、表面強(qiáng)積累層或強(qiáng)反型層
　　即便TVS器件晶片臺(tái)面完好，TVS短路失效也容易發(fā)生在表面。這是由于晶體結(jié)構(gòu)的週期性在表面上中斷，加上半導(dǎo)體表面往往存在許多磨片、拋光、噴砂、切片等引起的晶格缺陷，吸附腐蝕時(shí)殘留的化學(xué)品、氣體或其他污染物會(huì)使半導(dǎo)體表面帶電。表面電荷被保護(hù)膠鈍化，并吸附或排斥半導(dǎo)體體內(nèi)的自由載流子。在pn結(jié)邊緣形成表面積累層耗盡層或反型層等表面空間電荷層。在外加電壓的作用下，強(qiáng)積累層或強(qiáng)反型層使pn結(jié)邊緣電場強(qiáng)度大于體內(nèi)pn結(jié)邊緣部分在比額定擊穿電壓低的電壓下便達(dá)到臨界電場而發(fā)生載流子倍增效應(yīng)，造成pn結(jié)邊緣電流集中，功率密度過大，溫度過高而燒毀。
　　4、晶片裂紋
　　晶片裂紋是引起TVS管短路失效的一個(gè)重要內(nèi)在品質(zhì)因素。它可能是由磨片、拋光、噴砂、切片等殘留應(yīng)力以及燒結(jié)后殘留變形等因素引起，也可能是由于溫度變化時(shí)保護(hù)膠和電極系統(tǒng)對晶片熱不匹配應(yīng)力而引起。
　　5、雜質(zhì)擴(kuò)散不均勻
　　TVS管的晶片通常是在一定電阻率的P型或N型硅片上先進(jìn)行磷擴(kuò)散后進(jìn)行硼擴(kuò)散形成的。如果擴(kuò)散工藝過程中出現(xiàn)硅片電阻率軸向或徑向不均勻雜質(zhì)濃度不均勻，使硅片各處擊穿電壓不同，從而使器件擊穿時(shí)芯電流分佈不均勻，多次浪涌沖擊后局部燒毀。
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