■  介绍 

MOSFET、IGBT和BJT等半导体器件的开关速度受到元件本身的电容的影响。为了满足电路的效率，设计者需要知道这些参数。例如，设计一个高效的开关电源将要求设计者知道设备的电容，因为这将影响开关速度，从而影响效率。这些信息通常在MOSFET的指标说明书中提供。

三端功率半导体器件的电容可以在两种不同的量级上看待：组件和电路。在组件上查看电容涉及到表征每个设备终端之间的电容。在电路上观察电容涉及到描述组件级电容的组合。例如，图1说明了一个功率MOSFET的组件级电容。

图1. 功率MOSFET的组件级电容

图2到图4说明了一个功率MOSFET的组件级和电路级电容之间的关系。对BJT和IGBT器件也可以进行类似的电容测量。

关系如下：

•CISS = CGS   CGD = 输入电容

•COSS = CDS   CGS = 输出电容

•CRSS = CGD = 反向传输电容

图2. 功率MOSFET的输入电容

图3. 功率MOSFET的输出电容

图4. 功率MOSFET的反向传输电容

器件的电容通常随所施加的电压而变化。因此，完整的表征需要了解在最大额定电压下的电容。本应用程序说明了如何使用4200A-CVIV开关提供的偏置功能以及在Clarius中测量CISS 、COSS和CRSS的。CVIV可以很容易地在I-V和C-V测量值之间切换，它还可以将C-V测量值移动到任何设备终端，而无需重新连接或抬起探针。

本应用文档还显示了仪器的直流输出电压如何从200V 加到400V，进行漏极上更高电压的测量，这有利于测试更高功率的半导体，如GaN器件。该功能已在Clarius V1.6以上的版本添加并更新。本应用文档的前提是熟悉使用4200A-CVIV使用Keithley4200A-SCS进行C-V测量。