如何使用系統(tǒng)的的可靠性實(shí)現(xiàn)GaN射頻功率器件的大規(guī)模生產(chǎn)

氮化鎵功率器件因其優(yōu)良的性能而被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)工業(yè)（如通訊基站）和國(guó)防領(lǐng)域（如雷達(dá)），然而其高功率耗散及可能的 惡劣工作環(huán)境又對(duì)可靠性提出了更高要求。能訊高能半導(dǎo)體作為處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的企業(yè)，始終把產(chǎn)品可靠性放在一切工作的首 位，通過(guò)引入系統(tǒng)的可靠性保證體系，確保出貨的每一批產(chǎn)品都能滿足客戶應(yīng)用對(duì)可靠性提出的高要求。本短文將對(duì)能訊半導(dǎo) 體保證產(chǎn)品可靠性所采取的方法、步驟及可靠性實(shí)驗(yàn)結(jié)果做一簡(jiǎn)要介紹。

　　氮化鎵功率器件因其優(yōu)良的性能而被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)工業(yè)（如通訊基站）和國(guó)防領(lǐng)域（如雷達(dá)），然而其高功率耗散及可能的惡劣工作環(huán)境又對(duì)可靠性提出了更高要求。能訊高能半導(dǎo)體作為處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的企業(yè)，始終把產(chǎn)品可靠性放在一切工作的首位，通過(guò)引入系統(tǒng)的可靠性保證體系，確保出貨的每一批產(chǎn)品都能滿足客戶應(yīng)用對(duì)可靠性提出的高要求。本短文將對(duì)能訊半導(dǎo)體保證產(chǎn)品可靠性所采取的方法、步驟及可靠性實(shí)驗(yàn)結(jié)果做一簡(jiǎn)要介紹。

　　1、前言氮化鎵射頻器件能夠突破硅基器件的理論極限，實(shí)現(xiàn)高頻率/寬頻帶、高功率、高電壓、高效率及高使用溫度的特性，而被逐漸廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信行業(yè)。移動(dòng)通訊基站要求器件在額定電壓下長(zhǎng)期連續(xù)工作，因而可靠性成為GaN器件能否得到廣泛應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵因素。能訊半導(dǎo)體專注于第三代半導(dǎo)體器件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。其基于SiC襯底的GaN射頻產(chǎn)品覆蓋了10W到700W之間的功率等級(jí)、DC 到6GHz之間的移動(dòng)通信頻段。能訊充分理解電子元器件可靠性對(duì)設(shè)備制造商和最終用戶的重要性，從而將保證產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性放在一切工作的首位。

　　2、能訊產(chǎn)品可靠性保證方法能訊半導(dǎo)體產(chǎn)品的可靠性是通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)工程來(lái)保證的，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、可靠性鑒定、器件生產(chǎn)到篩選測(cè)試，以及工藝、產(chǎn)品的可靠性監(jiān)控，每一個(gè)環(huán)節(jié)都按嚴(yán)格的程序進(jìn)行，確保出貨產(chǎn)品都能夠達(dá)到最高可靠性標(biāo)準(zhǔn)。高可靠性既是針對(duì)器件苛刻電學(xué)工作條件（大電流、高電壓、大功率起伏），也是針對(duì)極端氣候條件（高低溫、高潮濕等等），使能訊產(chǎn)品能滿足不同客戶的需要。

　　2.1 可靠性設(shè)計(jì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中充分考慮可靠性失效物理相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)則，以規(guī)范產(chǎn)品設(shè)計(jì)行為，從而保證所有失效機(jī)理在相應(yīng)工作環(huán)境下達(dá)到應(yīng)用要求的工作壽命。通過(guò)可靠性設(shè)計(jì)提高產(chǎn)品的壽命，使產(chǎn)品有效工作時(shí)間延長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)如圖1浴盆曲線耗損失效期延后（紅色虛線延后至綠色實(shí)線）；同時(shí)進(jìn)行Smart Screening篩選降低早期失效率，從而減少浴盆曲線的早期失效（紅色虛線降低至綠色實(shí)線）。