[发明专利]GaN功率器件动态应力老化试验方法和系统

权利要求书

1.一种GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述的方法包括：

获取被测GaN功率器件对应的动态脉冲电压应力数据与温度应力数据；其中，动态脉冲电压应力数据用于周期切换所述被测GaN功率器件的开关状态；

根据所述动态脉冲电压应力数据与所述温度应力数据得到试验条件；

根据所述试验条件对所述被测GaN功率器件进行动态应力老化试验，并采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数；

根据所述电参数与预设失效阈值进行比较，得到试验结果。

2.根据权利要求1所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述试验条件包括应力施加周期、参数采集周期、试验温度、导通试验电压应力与阻断试验电压应力，所述应力施加周期包括两个以上的预设时间区间，各所述预设时间区间交替施加所述导通试验电压应力与所述阻断试验电压应力；

其中，所述试验温度、所述导通试验电压应力、所述阻断试验电压应力以及所述预设时间区间根据所述温度应力数据以及所述动态脉冲电压应力数据设置。

3.根据权利要求2所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述动态脉冲电压应力数据包括栅极动态脉冲电压应力数据与漏极动态脉冲电压应力数据。

4.根据权利要求3所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述栅极动态脉冲电压应力数据包括动态栅压等级以及栅极开关频率，所述漏极动态脉冲电压应力数据包括漏极导通电压应力、动态漏压等级以及漏极开关频率。

5.根据权利要求4所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述应力施加周期包括栅极应力施加周期与漏极应力施加周期，所述导通试验电压应力包括栅极导通试验电压应力与漏极导通试验电压应力，所述阻断试验电压应力包括栅极阻断试验电压应力与漏极阻断试验电压应力；

所述栅极应力施加周期根据所述栅极开关频率设置，所述栅极导通试验电压应力与所述栅极阻断试验电压应力根据所述动态栅压等级设置；

所述漏极应力施加周期根据所述漏极开关频率设置，所述漏极导通试验电压应力根据所述漏极导通电压应力设置，所述漏极阻断试验电压应力根据所述动态漏压等级设置。

6.根据权利要求5所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述动态应力老化试验包括栅极动态应力老化试验与漏极动态应力老化试验。

7.根据权利要求6所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述根据所述试验条件对所述被测GaN功率器件进行动态应力老化试验，并采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数，包括：

将放置所述被测GaN功率器件的试验箱的温度调节到所述试验温度；

将所述栅极导通试验电压应力、与所述栅极阻断试验电压应力按照所述栅极应力施加周期的预设时间区间交替施加至所述被测GaN功率器件的栅极；

按照所述参数采集周期采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数。

8.根据权利要求6所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述根据所述试验条件对所述被测GaN功率器件进行动态应力老化试验，并采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数，包括：

将放置所述被测GaN功率器件的试验箱的温度调节到所述试验温度；

将所述栅极导通试验电压应力、所述漏极导通试验电压应力与所述栅极阻断试验电压应力、所述漏极阻断试验电压应力按照所述漏极应力施加周期的预设时间区间交替施加至所述被测GaN功率器件的栅极与漏极；

按照所述参数采集周期采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的GaN功率器件动态应力老化试验方法，其特征在于，所述电参数包括阈值电压、动态导通电阻以及漏电流。

10.一种GaN功率器件动态应力老化试验系统，其特征在于，包括控制模块以及与所述控制模块连接的栅极脉冲电压产生模块、漏极脉冲电压产生模块、温度调节模块以及参数采集模块，所述栅极脉冲电压产生模块、所述漏极脉冲电压产生模块与所述参数采集模块均连接所述被测GaN功率器件；

所述控制模块用于获取所述被测GaN功率器件对应的动态脉冲电压应力数据与温度应力数据；其中，动态脉冲电压应力数据用于动态切换所述被测GaN功率器件的开关状态；

所述控制模块还用于根据所述动态脉冲电压应力数据与所述温度应力数据得到试验条件；

所述控制模块还用于根据所述试验条件控制所述栅极脉冲电压产生模块、所述漏极脉冲电压产生模块以及所述温度调节模块对所述被测GaN功率器件进行动态应力老化试验，并控制所述参数采集模块采集所述被测GaN功率器件在应力过程中的电参数，根据所述电参数与预设失效阈值进行比较，得到试验结果。