[实用新型]一种氮化镓器件电流崩塌测试装置

说明书

本实用新型公开了一种氮化镓器件电流崩塌测试装置，包含第一高速开关、第二高速开关；第一高速开关、第二高速开关均为二选一开关；第一高速开关的第一选择端连接至第一电压，所述第一高速开关的第二选择端用于输入待测氮化镓器件的栅极测试电压，所述第一高速开关的公共端连接至待测氮化镓器件的栅极；第二高速开关的第一选择端连接至第二电压，第二高速开关的第二选择端用于输入待测氮化镓器件的漏极测试电压，所述第二高速开关的公共端连接至待测氮化镓器件的漏极；所述第一高速开关的选择控制端、所述第二高速开关的选择控制端分别连接至一电平控制信号。本装置具备电路简单、成本低、容易实现氮化镓器件电流崩塌测试等特点。

技术领域

本实用新型涉及一种氮化镓器件测试，特别涉及氮化镓器件电流崩塌测试装置。

背景技术

GaN材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率较高等特性，受到广泛关注。GaN与AlGaN等材料形成的高电子迁移率异质结晶体管HEMT在异质结界面处存在高浓度、高迁移率的二维电子气，基于AlGaN/GaN异质结的高电子迁移率晶体管(High Electron MobilityTransistor，HEMT)在微波毫米波功率器件和大功率电力电子器件中有着重要的应用潜力。

由于氮化镓射频器件因异质外延技术，故存在较大缺陷，具体为在栅极和漏极电应力下的电流崩塌，表现为漏极电流的突变(降低的幅度量及恢复的时间)。目前可靠性问题是制约 GaN器件大规模应用的主要因素，其中GaN器件特有的电流崩塌效应是尤为严峻的，它已经限制了GaN HEMT的开关速度以及微波输出功率。通常为了测试氮化镓射频器件的电流崩塌，需要购买昂贵的测试设备，本实用新型的目的在于提出一种氮化镓器件电流崩塌测试装置。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术问题，提供一种低成本、电路小型化、非常容易的氮化镓器件电流崩塌测试装置。

为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种氮化镓器件电流崩塌测试装置包含第一高速开关U1、第二高速开关U2；所述第一高速开关U1、第二高速开关U2均为二选一开关，所述二选一开关包含第一选择端S1、第二选择端S2、公共端D、选择控制端IN。

所述第一高速开关U1的第一选择端S1连接至第一电压，所述第一高速开关U1的第二选择端S2用于输入待测氮化镓器件的栅极测试电压VGS，所述第一高速开关U1的公共端D连接至待测氮化镓器件的栅极；在本实用新型实施例中，第一电压为-8V。

所述第二高速开关U2的第一选择端S1连接至第二电压，所述第二高速开关U2的第二选择端S2用于输入待测氮化镓器件的漏极测试电压VDS，所述第二高速开关U2的公共端D连接至待测氮化镓器件的漏极；在本实用新型实施例中，第二电压为+28V。

所述第一高速开关U1的选择控制端IN、所述第二高速开关U2的选择控制端IN分别连接至一电平控制信号TTL。

进一步的，所述第二高速开关U2的第二选择端S2还串联一电流测量设备，用于测量流经待测氮化镓器件的漏极电流值。

所述漏极测试电压VDS为脉冲电压，所述电平控制信号TTL为脉冲信号；所述漏极测试电压VDS与所述电平控制信号TTL同步且脉冲占空比相同。

进一步的，为了保证待测氮化镓器件的栅极测试电压处于稳定状态，优选的，所述氮化镓器件电流崩塌测试装置还包括第一稳态电路，所述第一稳态电路由串联的第一电阻R1、第一电容C1构成；所述第一稳态电路的一端连接至第一高速开关U1的公共端D，所述第一稳态电路的另一端接地。优选的，第一电阻R1、第一电容C1构成的RC电路的时间响应常数小于等于0.1μs。