提升 GaN 的可靠性以滿足特定任務應用
氮化鎵 (GaN) 器件在各行各業的快速應用推動了可靠性研究的持續發展。EPC 的第 17 期可靠性報告提供了全面的壽命模型和最新的可靠性見解，
幫助工程師在實際應用環境下優化 GaN 的性能。
此報告的重要性
本期報告在先前模型的基礎上進一步擴展，引入基於物理的新方法，以更準確地預測 GaN 的老化機制並增強壽命預測。
報告將複雜的可靠性數據轉化為易於理解的格式，使這些見解更易於應用於關鍵任務應用。
本報告涵蓋哪些內容？
擴展的閘極壽命模型
- 考慮在不同電壓和溫度下的閘極漏電流影響
- 引入基於占空比的瞬態閘極過壓評級（在 7V 進行實際應用驗證）
增強的汲極過壓可靠性
- 新的測試驗證數據證明 GaN 在汲源過壓應力下的穩健性
- 改進的動態 RDS(on) 模型，以預測長期器件性能
高功率應用的脈衝電流評級
- 詳細評估 GaN 在不同閘極驅動電壓和溫度下的脈衝電流能力
- 測試超過 1 億次脈衝，證明參數變化極小，適用於 LiDAR 和高功率應用
熱機械應力壽命模型
- 針對溫度循環 (TC) 和功率循環 (PC) 應力的新綜合模型
- 考量晶片尺寸、凸點形狀、PCB 屬性及升溫速率
- 首次納入 GaN 器件的功率循環壽命建模
特定應用的可靠性數據
- 太陽能 – 採用測試至失效的方法來預測光伏 (PV) 系統的故障機制
- DC-DC 轉換器 – 針對高效能電源轉換中的 GaN 可靠性進行應力測試
- LiDAR 應用 – 在高電流脈衝條件下進行長期穩定性測試