[发明专利]GaN功率器件结构、结温测试装置和方法有效
| 申请号： | 202011156048.3 | 申请日： | 2020-10-26 |
| 公开（公告）号： | CN112420806B | 公开（公告）日： | 2023-07-14 |
| 发明（设计）人： | 贺致远;陈义强;陈媛;路国光;黄云;恩云飞 | 申请（专利权）人： | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） |
| 主分类号： | H01L29/06 | 分类号： | H01L29/06;H01L29/778;G01R31/26 |
| 代理公司： | 华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人： | 缪成珠 |
| 地址： | 511300 广东省*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | gan 功率 器件 结构 测试 装置 方法 | ||
1.一种结温测试方法，其特征在于，所述结温测试方法用于GaN功率器件进行结温测试，所述GaN功率器件结构包括GaN基异质结构；欧姆接触电极，包括设置于所述GaN基异质结构上的栅极、源极以及漏极；肖特基接触电极，设置于所述GaN基异质结构上，且位于所述栅极与所述源极之间，所述肖特基接触电极与所述源极分别构成肖特基二极管的两极；
所述结温测试方法包括：
输出控制电压至所述栅极，以启动所述GaN功率器件；
输出预设电流值至所述肖特基接触电极，并采集所述肖特基二极管两端电压，所述预设电流值为毫安级的小电流；
根据所述肖特基二极管两端电压确定所述GaN功率器件的结温信息。
2.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述肖特基接触电极包括功函数高于预设值的金属或合金，所述肖特基接触电极构成所述肖特基二极管的阳极，所述源极构成所述肖特基二极管的阴极。
3.根据权利要求2所述的结温测试方法，其特征在于，所述肖特基接触电极的材料选用Ni、Pt及Au中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述肖特基接触电极与所述栅极之间的距离小于所述肖特基接触电极与所述源极之间的距离。
5.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述肖特基接触电极与所述栅极之间的距离大于等于100nm且小于等于1μm。
6.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述GaN基异质结构包括层叠设置的GaN缓冲层和AlGaN势垒层，所述GaN缓冲层和AlGaN势垒层之间形成有二维电子气。
7.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述根据所述肖特基二极管两端电压确定所述GaN功率器件的结温信息的步骤包括：
根据采集到的所述肖特基二极管两端电压，以及所述肖特基二极管两端电压与器件结温的映射关系，确定所述GaN功率器件的结温信息。
8.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，所述输出预设电流值至所述肖特基接触电极，并采集所述肖特基二极管两端电压的步骤包括：
按照预设的时间间隔多次输出预设电流值至所述肖特基接触电极，并多次采集所述肖特基二极管两端电压。
9.根据权利要求8所述的结温测试方法，其特征在于，在每次输出预设电流值至所述肖特基接触电极时，关断所述GaN功率器件，当输出预设电流值至所述肖特基接触电极之后，重新开启所述GaN功率器件。
10.根据权利要求1所述的结温测试方法，其特征在于，当所述GaN功率器件的结温达到预设上限值时，关断所述GaN功率器件，同时仍保持输出预设电流值至所述肖特基接触电极，并采集所述肖特基二极管两端电压，根据所述肖特基二极管两端电压确定所述GaN功率器件的结温信息。
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