[发明专利]对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法有效
申请号: | 201110236597.6 | 申请日: | 2011-08-17 |
公开(公告)号: | CN102955112A | 公开(公告)日: | 2013-03-06 |
发明(设计)人: | 赵妙;刘新宇;郑英奎;彭铭曾;魏珂;欧阳思华 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所 |
主分类号: | G01R31/26 | 分类号: | G01R31/26;G01J5/00 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 周国城 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | gan 器件 直流 稳态 功率 老化 进行 筛选 方法 | ||
1.一种对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,该方法包括:
对被测GaN基器件进行封装测试,确定被测GaN基器件的直流稳态功率;
采用显微红外热像仪测量被测GaN基器件的结温,并对测量得到的结温进行数学拟和得到被测GaN基器件的峰值结温与直流稳态功率之间的关系,确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件以及老化时所处的环境温度的条件;
在该被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件下对被测GaN基器件进行直流稳态功率老化,获得被测GaN基器件各特性参数随时间的变化曲线;
由该被测GaN基器件各特性参数随时间的变化曲线确定器件各特性参数趋于稳定的阈值时间;以及
对多个被测GaN基器件进行老化筛选,剔除在该阈值时间内器件特性参数难以稳定的器件,实现对GaN基器件的直流稳态功率老化的预筛选。
2.根据权利要求1所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述对被测GaN基器件进行封装测试,确定被测GaN基器件的直流稳态功率,包括:
首先将被测GaN基器件固定在夹具上,该夹具上具有用于抑制和消除被测GaN基器件自激振荡的电路,然后采用直流电源对被测GaN基器件进行直流特性的测量,得到被测GaN基器件在不同的栅压下漏压和漏电流的大小,将该漏压和漏电流相乘得到被测GaN基器件的直流稳态功率。
3.根据权利要求1所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述对被测GaN基器件进行封装测试,确定被测GaN基器件的直流稳态功率,还包括:获得此时对应的温度条件。
4.根据权利要求1所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述采用显微红外热像仪测量被测GaN基器件的结温,并对测量得到的结温进行数学拟和得到被测GaN基器件的峰值结温与直流稳态功率之间的关系,确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件以及老化时所处的环境温度的条件,包括:
采用显微红外热像仪测量被测GaN基器件的结温,获得被测GaN基器件的结温分布以及峰值结温,然后通过Origin软件对测量得到的结温分布以及峰值结温进行数学拟和,得到器件的峰值结温与直流稳态功率之间以及峰值结温与器件所处环境温度之间的关系曲线,进而由该关系曲线确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件。
5.根据权利要求4所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述采用显微红外热像仪测量被测GaN基器件的结温,获得被测GaN基器件的结温分布以及峰值结温,包括:
显微红外热像仪通过软件将夹具的温度控制在70℃;
采用单管封装的器件安装在该夹具上,该夹具通过抑制振荡电路实现器件自激振荡的抑制,输出器件的直流稳态功率;
显微红外热像仪通过检测芯片的辐射能量密度分布,由计算机软件换算成表面各点的温度值,确定被测GaN基器件的结温分布以及峰值结温。
6.根据权利要求4所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述由该关系曲线确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件,是确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化时所处的环境温度即基板的温度、漏端电压及漏端电流,其中基板的温度通过显微红外的方法确定,漏端电压及漏端电流通过采用直流电源对被测GaN基器件进行直流特性的测量得到。
7.根据权利要求4所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述由该关系曲线确定被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件,包括:
由测量得到的被测GaN基器件在不同的栅压下漏压和漏电流,计算得到被测GaN基器件的直流功率;
通过Origin的数学分析软件,得到峰值结温与对应直流稳态功率的数学关系曲线;
由不同基板温度下测量得到的结果,获得不同环境温度下器件的峰值结温与直流稳态功率之间的关系。
8.根据权利要求7所述的对GaN基器件的直流稳态功率老化进行预筛选的方法,其特征在于,所述被测GaN基器件进行直流稳态功率老化的条件,包括:
被测GaN基器件在低于175℃结温的条件下,采用环境温度70℃,偏置条件为漏电压Vd=25V,漏电流Id=200mA。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院微电子研究所,未经中国科学院微电子研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201110236597.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。