Degradation and recovery properties of AlGaN/GaN high-electron mobility transistors under direct current reverse step voltage stress

Direct current (DC) reverse step voltage stress is applied on the gate of AlGaN/GaN high-electron mobility transistor (HEMT). Experiments show that parameters degenerate under stress. Large-signal parasitic source/drain resistance (R_S/R_D) and gate-source forward I-V characteristics are recoverable after breakdown of the device under test (DUT). Electrons trapped by both the AlGaN barrier trap and the surface state under stress lead to this phenomenon, and surface state recovery is the major reason for the recovery of device parameters.     

弹性地基板的无奇异边界元解法

本文用无奇异边界单元法,分析弹性地基上薄板的弯曲问题,考虑Winkler和双参数地基模型,选择第三类复变量的Bessel函数作为该问题的基本解,由此导出了一组权函数,在数值解法中,对面荷载积分项均统一化为边界积分,避免了在域内划分网格,文中还给出了一种考虑桩支承的边界元分析方法及域内点弯矩和接触应力的计算公式。     

AlGaAs/InGaAs PHEMT栅电流参数退化模型研究

为定量研究在PHEMT栅电流退化过程中, 不同失效机理对应的参数退化时间常数及退化比例, 本文基于退化过程中物理化学反应中反应量浓度与反应速率的关系, 建立了PHEMT栅电流参数退化模型. 利用在线实验的方法获得PHEMT电学参数的退化规律, 分析参数随时间的退化规律, 得到不同时间段内影响栅电流退化的失效机理, 并基于栅电流参数退化模型, 得到了不同的失效机理对应的参数退化时间常数及退化比例. 关键词： PHEMT 栅电流 肖特基接触 退化模型     

基于反应动力学的GaN LED参数退化模型的研究

加速实验中, 参数退化模型描述了参数的退化规律, 参数退化规律对应于器件退化机理, 而退化机理又对应于内部的物理化学反应. 因此, 本文基于反应动力学中物理化学反应的温度效应速率模型及反应量浓度随时间的变化规律, 研究并建立了GaN LED参数退化模型. 本模型尝试从物理机理上解释参数退化过程中的退化规律, 包括单调上升或单调下降退化规律、先上升后下降或先下降后上升等非单调退化规律, 解决了实验后拟合方法不能建立非单调退化模型的问题. 然后对GaN LED进行加速实验, 确定模型参数. 同时对GaN LED的退化规律进行分解, 并且量化了GaN LED两种退化规律的退化比例及时间常数. 关键词： 参数退化模型 反应动力学 加速实验 GaN LED     

恒定温度应力加速实验失效机理一致性快速判别方法

针对加速实验中因失效机理发生改变而导致的无效实验问题, 对失效机理一致性和分别在不同应力下器件的初期退化参数分布的关系进行了研究. 研究证明了判断加速实验失效机理一致的条件: 1) 不同应力下失效分布的形状参数服从一致, 即m_i=m, i=1,2,3,···, 2) 尺度参数 η_i服从η_i= AF_i·η. 从而提供一种在实验初期即可根据参数退化分布快速判别不同应力下失效机理是否一致的方法, 避免了因失效机理发生改变而造成的无效加速实验. 最后对加速实验初期理论退化数据和多芯片组件厚膜电阻初期退化数据进行了威布尔分布参数估计, 并对其在不同应力下的失效机理一致性进行了判别. 关键词： 失效机理一致性 恒定温度应力加速实验 威布尔分布     

The degradation and recovery properties of AlGaN/GaN high-electron mobility transistors under direct current reverse step voltage stress

Direct current(DC) reverse step voltage stress is applied on the gate of an AlGaN/GaN high-electron mobility transistor(HEMT).Experiments show that parameters degenerate under stress.Large-signal parasitic source/drain resistance(RS/RD) and gate-source forward I-V characteristics are recoverable after breakdown of the device under test(DUT).Electrons trapped by both the AlGaN barrier trap and the surface state under stress lead to this phenomenon,and surface state recovery is the major reason for the recovery of device parameters.     

序进应力在线加速退化模型研究

针对线下参数退化模型由于温度冲击而引入误差的问题,基于在线序进应力加速退化实验,建立了在线参数退化模型,提高了以参数变化为计算基础的参数退化模型的准确性.并以3CG120型高频晶体管为例,在150–230 ℃范围内进行了在线序进应力加速实验.利用建立的在线参数退化模型,得到3CG120型高频晶体管的寿命误差为6.5%,比线下参数退化模型的误差(23.2%)要小. 关键词： 序进应力加速实验 参数退化 在线测量