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                如何为应用的实用性测试GaN的可靠性?

                发布时间:2020-11-12 来源:Sandeep Bahl 责任编辑:wenwei

                【导读】最近,一位客户问我关于氮化镓(GaN)可靠性的问题:“JEDEC(电子设备工程联合委员会)似乎没把应用条件纳入到开关电源的范畴。我们将在最终产品里使用的任何GaN器件都应通过这样的测试。依我看,JEDEC制定◥的标准应该涵盖这类测试。您说呢?”
                 
                客户的质这攻击疑是对的。为使GaN被广泛使用,其∮可靠性需要在预期应用中得到证明,而不那一个个白云顿时直接化为灰烬是仅仅通过硅材料配方合格认证(silicon qualification recipe)即可。由于长期的业界经验和可靠性模型的验证,人们现在可以接受将基于标准的测试用于硅材料的做法,不过也有例外】的情况。功率金属氧化物半导体←场效应晶体管(MOSFET)是在20世纪70年代末开发的,但直到20世纪90年代初,JEDEC才制定了↘标准。目前⊙尚不清楚JEDEC硅材料合格认剑无虚也被一金伤证对GaN晶体管而言意味着什@么。
                 
                标准滞〒后于技术的采用,但标准无需使技术可靠。这是对该项技术、其故障模式以及测@ 试、合格标准和产品运行知识的深刻理解。在德州◣仪器(TI),我们要回归基本◆面,创建一套能证明GaN合格的方∞法。JEDEC制定的标准将最终↘涵盖这类测试,但在此期从来都是赢也快间,请参〇阅我们的白皮书:《一套证明GaN产品可靠性的综合方法》。
                 
                与应用相▲关的合格标准特别重要。虽然JEDEC明确规定需要进行动态测试,但它▃并未规定条件,也未列出在我们这个行业不断演进的应用和材料▲集。我们的大多数客户将把GaN用于电源转々换,因此,硬开关转换是一个与应用相关的基本事件。较之预烧板合格ξ 标准,这产生了迥然不同的应力,如白皮书中★图3、图4所示。因此,我们已开『发出一种符合JEDEC标准的测◇试工具(如图1所示),以证明GaN用于硬开关时完全合格。我们︼还在实际工作条件下运行部件,以确定并修复新发现的现场故障机制。这使我们然后暗暗掌控着天阳星能证明GaN在电源转换应用中是可靠的〓。
                 
                如何为应用的实用性测试GaN的可靠性?
                图1:符合JEDEC标准的测试工具适用于感应开关应用测试
                 
                为GaN开发基于标准的测试需要◢花费大量时间,不过我们正在积极开发各种所需的测试,以证明GaN在电源转换应用中的可靠性。TI会用客户认为合理╱的方法测试GaN,即使在标准机构做到这一生命气息点之前。
                 
                 
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