歡迎閱讀我們的第18階段可靠性報告。值得強調的是，第18階段可靠性報告
(RR) 不僅僅是測試更多元件。在啟動第18階段RR之前，我們設定了一個目標，即縮小
實驗室產生的可靠性測試結果與元件在各種任務曲線下壽命之間的差距。實現這一目標
需要與我們的客戶進行廣泛且富有建設性的討論和回饋。如果沒有客戶富有成效的討論以及有時
具有挑戰性的要求，第18階段RR將無法完成。我們衷心感謝所有為完成本文檔做出貢獻的客戶。
此外，為確保本報告所呈現工作的品質，大部分內容已經過同行評審，並發表在領先期刊上，
同時也已在國際電力電子或可靠性會議上發表和展示。
第2節強調了了解適用於GaN高電子遷移率電晶體（HEMT）的基本磨損機制的必要性。
表1-1提供了GaN HEMT中主要磨損機制的執行摘要。
第3節介紹了一種定量方法，透過識別任務特定工作條件下的主導
磨損機制來估算元件整體壽命，見公式3-10。此外，本節還提出了一種更
詳細的壽命建模方法，將具有不同占空比的多種應力條件納入其中，從而進一步
擴展了所提出方法的適用性。
在第4節中，第18階段可靠性報告沿用了之前第17階段報告的格式，依次討論
GaN HEMT中的五種關鍵磨損機制。值得注意的是，在研究和理解方面都取得了顯著擴展，
並在以下章節中進行了詳細討論。
-
GaN HEMT中pGaN閘極的磨損機制在第4.1節中討論。第18階段可靠性
報告探討了領先GaN元件中電壓和溫度依賴性的邊界。報告還提供了第一性原理
分析來解釋數據，並且該工作已通過同行評審，發表在期刊和國際會議
論文集中。新增的第4.1.4節將閘極可靠性研究擴展到
寬開關頻率範圍內的動態開關條件，包括動態閘極應力期間汲源電流的影響。
-
第4.2節討論了汲源應力下的磨損機制。自第16階段RR發布以來，暫態
汲極過壓研究受到了客戶的廣泛認可。在第18階段RR的第4.2.4節中，
提供了有關領先100 VDS額定和150 VDS額定GaN元件的更多汲極
過壓數據，進一步證明了eGaN技術的過壓
魯棒性。
-
在第4.3.3節中，基於100、150和
200 VDS額定GaN元件脈衝電流極限的表徵，展示了類似的數據擴展。圖4-29顯示，我們資料表中
規定的脈衝電流額定值是保守的，
表明隨著更多統計數據的獲得，該額定值可能進一步提高。
-
第18階段RR增強了熱機械磨損部分（第4.4節）。現在該部分包括對
晶片級封裝（CSP）元件和四方扁平無引腳（QFN）封裝元件的
研究。隨著QFN封裝GaN元件在市場上獲得越來越多的關注，
第4.4.3節專門研究QFN元件中的熱機械
磨損機制。本節全面討論了溫度循環、熱衝擊和功率循環可靠性。
進一步進展正在進行中，敬請期待！
最後，我們投入了大量精力來研究GaN在馬達驅動中的特定可靠性。電池供電
馬達驅動在電動出行系統、人形機器人和無人機等應用中
正變得至關重要。這些應用中的元件會承受不同的任務曲線，其中包括啟動、
加速、堵轉事件期間的快速電流暫態，
也稱為高功率時段，隨後是以較低且
更穩定電流為特徵的低功率正常運行時段。我們提出了一種客製化測試方法，用於模擬這些任務特定的應力條件。
如第5.4節所示，初步結果表明，EPC的GaN技術為此類
馬達驅動系統提供了堅固可靠的解決方案。