對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法
2023-05-16 18:37:31
專利名稱：對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法
技術領域：
本發明涉及直流穩態功率老化技術領域，尤其涉及一種對GaN基器件直流穩態功率老化進行預篩選的方法。
背景技術：
穩態功率老化是在較長的時間內對器件連續施加一定的電應力，通過電、熱綜合作用來加速器件內部各種物理，化學過程，促使器件內部各種潛在缺陷及早暴露，從而達到剔除早期失效器件的目的。對工藝過程中可能存在的一系列缺陷，如表面玷汙、溝道漏電、晶片裂紋、氧化層缺陷等，具有較好的篩選效果。半導體器件的可靠性通常由浴盆曲線的理想化曲線來表示，它由3個區域組成。在第一個區域，失效率隨時間減小，稱為早期失效期。在第2個區域，失效率達到恆定值，稱 為恆定失效率期或使用壽命區。在第三個區域，失效率隨時間增大，稱為耗損失效期。在第一個區域也就是早期失效期內，器件參數不穩定，器件失效率高。之後在恆定失效率期內器件參數趨於穩定。早期失效期與恆定失效率期之間的時間點一般被稱為閾值時間。在進行器件穩態直流功率老化的過程中，確定器件的早期失效期和使用壽命區之間的閾值時間，作為器件進行預篩選的一個依據，可以大大節省進行穩態直流老化的時間，並能保證器件在經過預篩選後達到平穩的使用壽命期，增加了器件在使用過程中的穩定性。採用電功率老化方法篩選GaN基功率器件最關鍵的問題是確定器件進行穩態功率老化篩選的應力條件，應力條件過低則達不到篩選效果，應力條件過高又有可能溫度超過最高允許結溫從而導致過應力失效。要想達到最佳篩選效果，則是在器件所能承受的極限功耗條件下對器件進行穩態功率老化，該穩態功率老化採用顯微紅外測量的方法得到GaN基HEMT器件峰值結溫同器件耗散功率之間的關係，進而確定器件進行穩態功率老化篩選的應力條件。
發明內容
(一 )要解決的技術問題為達到上述目的，本發明的主要目的在於提供一種對GaN基器件直流穩態功率老化進行預篩選的方法。( 二 )技術方案為達到上述目的，本發明提供了一種對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，該方法包括對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率；採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件； 在該被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件下對被測GaN基器件進行直流穩態功率老化，獲得被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線；由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間；以及對多個被測GaN基器件進行老化篩選，剔除在該閾值時間內器件特性參數難以穩定的器件，實現對GaN基器件的直流穩態功率老化的預篩選。上述方案中，所述對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率，包括首先將被測GaN基器件固定在夾具上，該夾具上具有用於抑制和消除被測GaN基器件自激振蕩的電路，然後採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量，得到被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流的大小，將該漏壓和漏電流相乘得到被測GaN基器件的直流穩態功率。上述方案中，所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，並對測量得 到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件，包括採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，然後通過Origin軟體對測量得到的結溫分布以及峰值結溫進行數學擬和，得到器件的峰值結溫與直流穩態功率之間以及峰值結溫與器件所處環境溫度之間的關係曲線，進而由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件。上述方案中，所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，包括顯微紅外熱像儀通過軟體將夾具的溫度控制在700C ;採用單管封裝的器件安裝在該夾具上，該夾具通過抑制振蕩電路實現器件自激振蕩的抑制，輸出器件的直流穩態功率；顯微紅外熱像儀通過檢測晶片的輻射能量密度分布，由計算機軟體換算成表面各點的溫度值，確定被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫。上述方案中，所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，是確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化時所處的環境溫度即基板的溫度、漏端電壓及漏端電流，其中基板的溫度通過顯微紅外的方法確定，漏端電壓及漏端電流通過採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量得到。上述方案中，所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括由測量得到的被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流，計算得到被測GaN基器件的直流功率；通過Origin的數學分析軟體，得到峰值結溫與對應直流穩態功率的數學關係曲線；由不同基板溫度下測量得到的結果，獲得不同環境溫度下器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係。上述方案中，所述被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括採用顯微紅外熱像儀測量器件的結溫分布，其環境溫度控制在70°C，由於使結溫達到Tjm並連續工作，在低電壓小功耗結溫分布的器件，在高電壓大功耗時結溫分布可能變得極不均勻，會出現明顯的熱斑，甚至導致器件失效，而環境對器件的結溫和熱阻影響較小，所以擬定篩選條件時，應在提高器件的環境溫度而降低耗散功率以及降低所加器件漏端電壓的條件下進行，所以被測GaN基器件在低於175°C結溫的條件下，採用環境溫度70°C，偏置條件為漏電壓 Vd = 25V，漏電流 Id = 200mA。上述方案中，所述被測GaN基器件的各特性參數包括器件的漏端電流、閾值電壓、跨導、肖特基開啟電壓和反向漏電流的大小。 上述方案中，所述由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間，是由該被測GaN基器件的各個特性參數隨時間的變化曲線確定被測GaN基器件特性參數趨於穩定的時間，並確定該趨於穩定的時間為被測GaN基器件參數穩定進入穩態老化工作區的閾值時間。上述方案中，所述對多個被測GaN基器件進行老化篩選時，該多個被測GaN基器件是同一批次的GaN基器件。(三)有益效果從上述技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果I、本發明提供的對GaN基器件直流穩態功率老化進行預篩選的方法，通過顯微紅外測量方法確定GaN器件直流穩態功率老化的應力條件，在已確定的直流穩態功率條件下 對器件進行一定時間的老化，把器件特性參數趨於平穩的時間點確定為器件早期失效期和穩定使用壽命期的閾值時間，把在閾值時間內難以達到參數穩定的器件進行剔除，實現GaN基器件的直流穩態功率老化的預篩選。2、本發明提供的對GaN基器件直流穩態功率老化進行預篩選的方法，用於確定器件早期失效期和恆定失效率期之間的閾值時間，在該時間區間內對同一批次特性參數一致的器件進行預篩選，在該閾值時間內器件參數達到穩定的器件通過篩選，難以趨於穩定的器件進行剔除，實現對GaN基HEMT器件穩態直流功率的老化以及預篩選。該方法無論對於提高器件的穩定性，還是進行器件可靠性的有效評估都具有重要的指導意義。
圖I是本發明提供的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法流程圖；圖2是依照本發明實施例測量所採用的AlGaN/GaN HEMT器件結構；其中，圖2(a)是h器件結構，圖2 (b)是75n3的器件結構；圖3是依照本發明實施例採用顯微紅外測量得到GaN器件的顯微紅外圖象；其中，圖3 (a)是h器件的結溫分布，圖3 (b)是75n3器件的結溫分布圖；圖4是依照本發明實施例數學分析得到的器件峰值結溫隨器件直流穩態功率的變化曲線；圖5(a)是依照本發明實施例1#10的TRI結構器件Vd和Id隨時間的變化的曲線.圖5(b)是依照本發明實施例1#10的TRI結構器件Vg和Ig隨時間的變化的曲線.圖6(a)是依照本發明實施例1#10的TRI結構器件Vd和Id隨時間的變化的曲線.圖6 (b)是依照本發明實施例1#10的TRI結構器件Vg和Ig隨時間的變化的曲線。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。本發明提供的實施例通過進行GaN/AlGaN HEMT直流穩態功率老化實驗，對器件的可靠性進行初步篩選，該方法首先採用顯微紅外的測量方法，獲得峰值結溫同直流穩態功率的關係，從而確定器件穩態老化條件(器件老化時的工作電壓，工作電流以及所處基板的溫度)，根據器件的具體特性在一定的直流穩態功率老化的條件下對器件進行直流穩態功率老化。器件在最初老化時性能參數不穩定，經過一定時間老化後趨於穩定。對於一致性較好的器件，器件參數趨於穩定時出現的時間大致相同，通過直流穩態功率老化確定出這一時間，該時間確定為器件早期失效的時間。對於同一批次的器件，採用該方法對器件進行預篩選，如果器件在經過早期失效期後參數仍然不能趨於穩定，則該器件應該進行剔除。
器件的早期失效期一般在80-100小時內，採用該方法進行GaN器件的預篩選，既實現了對器件的一個老化過程從而使器件參數趨於穩定，同時也實現了器件在較短時間內進行篩選的過程，避免了長時間的老化，節省了人力和物力。本發明的實現原理在於，器件的壽命曲線是一浴盆曲線，在早期失效的時間段，器件參數不穩定，之後平穩期器件的失效率恆定，參數也趨於穩定，確定器件的早期失效期將有助於進行器件的一個早期篩選。器件通常包括了引起初期失效的缺陷，這些器件通常可以通過一個篩選過程而得以確定，這個過程通常包含了向器件施加一段時間的激勵和「預燒」的過程，這個階段以後是一個失效率基本是常數的區域。因此該方法提供了一種有效進行GaN器件可靠性表徵的方法。採用一種簡易可操作的方法實現了對GaN器件的預篩選。峰值結溫的測量是擬定高可靠器件篩選應力的前提，器件篩選對於剔除早期失效的器件或剔除有隱患的器件，反映器件在一定功率工作下的實際可靠性特徵，實現對器件可靠性的有效評價。GaN基HEMT器件穩態工作壽命試驗大都是在一定的殼溫和相應最大額定功率的條件下進行。按Tj = P Rth(j-c)+Tc計算，其中Tj為GaN器件的峰值結溫值，P為器件的直流耗散功率的大小，Rth(j-c)為器件的結溫到環境溫度的熱阻大小，Tc為器件的環境溫度。採用顯微紅外熱像法測量結溫，得到功率-峰值結溫的定量關係，確定高可靠器件穩態老化的應力條件。在該條件下，對GaN基HEMT器件在短時間內施加直流穩態功率應力，同時採用計算機軟體對器件的特性參數隨時間變化的曲線進行實時的採集，進而確定器件特性參數趨於穩定的時間為器件進行預篩選的時間，從而實現對器件的特性參數的穩定並達到預篩選的目的。基於上述實現原理，圖I示出了本發明提供的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法流程圖，包括以下步驟步驟I :對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率；步驟2 :採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件；步驟3 :在該被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件下對被測GaN基器件進行直流穩態功率老化，獲得被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線；步驟4 :由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間；步驟5 :對多個被測GaN基器件進行老化篩選，剔除在該閾值時間內器件特性參數難以穩定的器件，實現對GaN基器件的直流穩態功率老化的預篩選。其中，所述對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率，包括首先將被測GaN基器件固定在夾具上，該夾具上具有用於抑制和消除被測GaN基器件自激振蕩的電路，然後採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量，得到被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流的大小，將該漏壓和漏電流相乘得到被測GaN基器件的直流穩態功率。同時獲得此時對應的溫度條件。所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件，包括採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，然後通過Origin軟體對測量得到的結溫分布以及峰值結溫進行數學擬和，得到器件的峰值結溫與直流穩態功率之間以及峰值結溫與器件所處環境溫度之間的關係曲線，進而由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件。所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，包括顯微紅外熱像儀通過軟體將夾具的溫度控制在70°C;採用單管封裝的器件安裝在該夾具上，該夾具通過抑制振蕩電路實現器件自激振蕩的抑制，輸出器件的直流穩態功率；顯微紅外熱像儀通過檢測晶片的輻射能量密度分布，由計算機軟體換算成表面各點的溫度值，確定被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫。所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，是確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化時所處的環境溫度即基板的溫度、漏端電壓及漏端電流，其中基板的溫度通過顯微紅外的方法確定，漏端電壓及漏端電流通過採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量得到。所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括由測量得到的被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流，計算得到被測GaN基器件的直流功率；通過Origin的數學分析軟體，得到峰值結溫與對應直流穩態功率的數學關係曲線；由不同基板溫度下測量得到的結果，獲得不同環境溫度下器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係。所述被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括採用顯微紅外熱像儀測量器件的結溫分布，其環境溫度控制在70°C，由於使結溫達到Tjm並連續工作，在低電壓小功耗結溫分布的器件，在高電壓大功耗時結溫分布可能變得極不均勻，會出現明顯的熱斑，甚至導致器件失效，而環境對器件的結溫和熱阻影響較小，所以擬定篩選條件時，應在提高器件的環境溫度而降低耗散功率以及降低所加器件漏端電壓的條件下進行，所以被測GaN基器件在低於175°C結溫的條件下，採用環境溫度70°C，偏置條件為漏電壓Vd = 25V,漏電流Id = 200mA。所述被測GaN基器件的各特性參數包括器件的漏端電流、閾值電壓、跨導、肖特基開啟電壓和反向漏電流的大小。所述由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間，是由該被測GaN基器件的各個特性參數隨時間的變化曲線確定被測GaN基器件特性參數趨於穩定的時間，並確定該趨於穩定的時間為被測GaN基器件參數穩定進入穩態老化工作區的閾值時間。所述對多個被測GaN基器件進行老化篩選時，該多個被測GaN基器件是同一批次的GaN基器件。
實施例本實施例提供的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，是對AlGaN/GaN HEMT進行顯微紅外的測量，確定器件直流穩態功率老化條件，在該條件下對器件進行直流穩態功率老化，通過計算機軟體對器件的特性參數隨時間的變化情況進行實時的採集，獲得器件的各個特性參數隨時間的變化曲線。確定器件特性參數趨於穩定的時間為器件工作進入穩定期的閾值時間，在該時間範圍內對器件進行預篩選，剔除掉參數難以穩定的器件，同時器件經過老化後實現了穩定參數的作用，是進行GaN基器件直流穩態功率老化和實現預篩選有效可行的方法，具體包括如下步驟I、對器件進行封裝測試。將圖2所示的單管裸管AlGaN/GaN的HEMT器件採用SG62A的封裝，封裝後的器件安裝在特製夾具上，該夾具上設計有抑制振蕩電路以消除器件的自激振蕩，用於輸出器件的直流穩態功率。採用直流電源對器件進行直流穩態功率的測量，固定漏端電壓，改變器件的柵壓，得到相應的漏電流，測得器件的直流穩態功率大小。直流穩態功率是通過供電電源上面的電流電壓的乘積得到的。2、採用顯微紅外測量器件的結溫，獲得器件的結溫分布以及峰值結溫，如圖3所示，步驟如下(I)顯微紅外測試儀通過軟體把夾具的溫度控制在70°C ；(2)採用單管封裝的器件安裝在專用的夾具上，該夾具通過抑制振蕩電路實現了器件自激振蕩的抑制，以輸出器件的直流穩態功率。(3)顯微紅外熱像儀通過檢測晶片的輻射能量密度分布，由計算機軟體換算成表面各點的溫度值，準確的確定器件上的峰值溫度。3、如圖4所示，對顯微紅外測量的結溫進行數學擬和，得到器件的峰值結溫與直流穩態功率之間以及器件所處環境溫度之間的關係，確定器件進行直流穩態功率老化的條件(I)由測量得到的直流特性，計算得到器件的直流穩態功率大小，其中P = IdsVds ;(2)列出直流穩態功率相對應的峰值結溫。由表I列出。(3)通過Origin的數學分析軟體，得到峰值結溫與對應直流穩態功率的數學關係曲線。(4)由不同基板溫度下測量得到的結果，獲得不同環境溫度下器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係。
權利要求
1.一種對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，該方法包括 對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率； 採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫 ，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件； 在該被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件下對被測GaN基器件進行直流穩態功率老化，獲得被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線； 由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間；以及 對多個被測GaN基器件進行老化篩選，剔除在該閾值時間內器件特性參數難以穩定的器件，實現對GaN基器件的直流穩態功率老化的預篩選。
2.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率，包括 首先將被測GaN基器件固定在夾具上，該夾具上具有用於抑制和消除被測GaN基器件自激振蕩的電路，然後採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量，得到被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流的大小，將該漏壓和漏電流相乘得到被測GaN基器件的直流穩態功率。
3.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率，還包括獲得此時對應的溫度條件。
4.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件以及老化時所處的環境溫度的條件，包括 採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，然後通過Origin軟體對測量得到的結溫分布以及峰值結溫進行數學擬和，得到器件的峰值結溫與直流穩態功率之間以及峰值結溫與器件所處環境溫度之間的關係曲線，進而由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件。
5.根據權利要求4所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述採用顯微紅外熱像儀測量被測GaN基器件的結溫，獲得被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫，包括 顯微紅外熱像儀通過軟體將夾具的溫度控制在70°C ； 採用單管封裝的器件安裝在該夾具上，該夾具通過抑制振蕩電路實現器件自激振蕩的抑制，輸出器件的直流穩態功率； 顯微紅外熱像儀通過檢測晶片的輻射能量密度分布，由計算機軟體換算成表面各點的溫度值，確定被測GaN基器件的結溫分布以及峰值結溫。
6.根據權利要求4所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，是確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化時所處的環境溫度即基板的溫度、漏端電壓及漏端電流，其中基板的溫度通過顯微紅外的方法確定，漏端電壓及漏端電流通過採用直流電源對被測GaN基器件進行直流特性的測量得到。
7.根據權利要求4所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述由該關係曲線確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括 由測量得到的被測GaN基器件在不同的柵壓下漏壓和漏電流，計算得到被測GaN基器件的直流功率； 通過Origin的數學分析軟體，得到峰值結溫與對應直流穩態功率的數學關係曲線； 由不同基板溫度下測量得到的結果，獲得不同環境溫度下器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係。
8.根據權利要求7所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件，包括 被測GaN基器件在低於175°C結溫的條件下，採用環境溫度70°C，偏置條件為漏電壓Vd=25V,漏電流 Id = 200mA。
9.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述被測GaN基器件的各特性參數包括器件的漏端電流、閾值電壓、跨導、肖特基開啟電壓和反向漏電流的大小。
10.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間，是由該被測GaN基器件的各個特性參數隨時間的變化曲線確定被測GaN基器件特性參數趨於穩定的時間，並確定該趨於穩定的時間為被測GaN基器件參數穩定進入穩態老化工作區的閾值時間。
11.根據權利要求I所述的對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，其特徵在於，所述對多個被測GaN基器件進行老化篩選時，該多個被測GaN基器件是同一批次的GaN基器件。
全文摘要
本發明公開了一種對GaN基器件的直流穩態功率老化進行預篩選的方法，包括對被測GaN基器件進行封裝測試，確定被測GaN基器件的直流穩態功率；採用顯微紅外熱像儀測量器件的結溫，並對測量得到的結溫進行數學擬和得到被測GaN基器件的峰值結溫與直流穩態功率之間的關係，確定被測GaN基器件進行直流穩態功率老化的條件；對被測GaN基器件進行直流穩態功率老化，獲得被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線；由該被測GaN基器件各特性參數隨時間的變化曲線確定器件各特性參數趨於穩定的閾值時間，確定器件進行直流穩態老化的時間；對多個被測GaN基器件進行老化篩選，剔除在該閾值時間內器件特性參數難以穩定的器件，實現對GaN基器件的直流穩態功率老化的預篩選。
文檔編號G01J5/00GK102955112SQ20111023659
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者趙妙, 劉新宇, 鄭英奎, 彭銘曾, 魏珂, 歐陽思華 申請人:中國科學院微電子研究所