搶先領取！高壓 CoolGaN™ GIT HEMT 可靠性白皮書推薦

來源: 英飛凌工業半導體

高壓 CoolGaN™ GIT HEMT（高電子遷移率電晶體）可靠性和驗證的白皮書共 33 頁，被翻譯成中文和日文，主要介紹了英飛凌如何實現 CoolGaN™技術和器件使用壽命，且大幅超過標準的規定，詳細闡述了英飛凌用於驗證 CoolGaN™ 器件的四個方面的流程。

矽的故障機制清晰，驗證方法非常成熟，但傳統的矽驗證工藝無法直接應用於 GaN 技術產品，因為 GaN 器件的材料和結構特性與矽器件有顯著差異。

我們對目標應用條件下矽器件的故障機制已經很清楚，這包括 TDDB（發生在矽器件柵極氧化物中）、疲勞表徵、電遷移（由導體中的高電流密度導致）和腐蝕（由濕度和偏壓導致）。儘管其中大半也發生於 GaN 器件，但在驗證 GaN 器件時，還需加入更多條件。GaN 器件需要新的驗證方案來確保其在實際應用中的可靠運行，特別是在高電壓、高頻率和高溫度條件下。

為此白皮書重點介紹了驗證 GaN 器件的四個方面的流程：

1. 應用概況：瞭解器件在特定應用中的應力條件，包括電壓、電流、溫度和濕度等，以及預期的工作壽命和品質要求。

2. 品質要求概況：收集應用的一般描述、目標使用壽命、最大允許累積故障率、ESD 額定值等參數。

3. 開發過程中的可靠性研究：通過 Weibull 圖等工具分析故障資料，區分內在故障和外在故障，並通過工藝和設計變更減少外在故障。

4. 退化模型：開發關鍵故障模式的退化模型，如 DC 偏置和開關 SOA 模型，動態導通電阻，以預測器件在使用壽命內的故障率。

白皮書以通訊電源為例，分析了在圖騰柱、硬開關 PFC 拓撲中使用時，如何滿足典型的工業使用壽命和品質（累積故障率）目標。

白皮書最後提出 CoolGaN™ GIT HEMT 作為通用的功率開關，在各種拓撲中的應用條件和建議。

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