功率SiC MOSFET具有更低的导通电阻,更快的开关速度和更强的耐高温能力。由于其芯片面积较小、栅极氧化层厚度更薄,SiC MOSFET在短路和雪崩状态时的可靠性需要进一步探究。任何半导体器件在大量投入使用之前进行严格的可靠性研究是必要的,对功率器件可靠性方面的研究,能够获得器件短路能力和雪崩耐量的相关数据。分析不同条件下的短路和雪崩特性,能提供设计保护电路,应用电路和器件优化改进的关键信息。由于SiC器件的优势突出,在越来越多的场合,Si基器件被SiC器件代替,这样的背景下对SiC MOSFET器件的可靠性研究显得尤为重要,而对于功率MOSFET来说,短路失效和雪崩击穿是其常见的两种失效类型。本文重点研究了SiC MOSFET的短路特性。首先介绍了常见的几种短路类型,设计了短路测试实验平台。进行了SiC MOSFET短路的LTspice仿真和实验测试,研究了不同参数对短路特性的影响。进行了SiC MOSFET和Si MOSFET短路失效实验,获得了器件的短路耐量,总结了SiC MOSFET短路出现的两类失效模式,结合在Saber中构建的电热耦合模型分析短路过程中的结温变化情况,进行机理分析。本文研究结果能为SiC MOSFET驱动保护电路设计提供需要的关键参数。通过对Cree、IXYS公司额定参数相近的功率SiC MOSFET和Si MOSFET进行不同程度的雪崩测试,在相同的实验条件下比较和分析它们的雪崩特性差异;探究功率MOSFET在不同的参数下雪崩表现,对其雪崩失效机理进行一定分析,为功率SiC MOSFET在实际应用中的条件设计提供一定的参考。