用于第三象限续流的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法.pdf

T/CASAS035—202X（征求意见稿）

用于第三象限续流的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试

方法

1范围

本文件描述了用于第三象限续流模式（包括硬关断和零电流关断）的氮化镓高电子迁移率晶体管

（GaNHEMT）电力电子动态导通电阻测试方法。

本文件适用于进行GaNHEMT的生产研发、特性表征、量产测试、可靠性评估及应用评估等工作场

景。可应用于以下器件：

a)GaN增强型和耗尽型分立电力电子器件；

b)GaN集成功率电路；

c)以上的晶圆级及封装级产品。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

T/CASAS005—2022用于硬开关电路的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法

3术语和定义

T/CASAS005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

第三象限硬关断thirdquadranthard-switchingoff

TQHSoff

电力电子器件反向导通，并且在栅极电压下降（关断）到零后仍工作在反向续流阶段时，随后由于

桥臂互补开关开通，其反向导通电流强行截止为零、漏极电压由负值变为正值的情况。

第三象限零电流关断thirdquadrantzero-currentswitchingoff

TQZCSoff

电力电子器件反向导通，并且在栅极电压下降（关断）过程中漏极电流已经为零的情况。

漏源极导通压降draintosourcevoltageofDUTinon-state

VDS(on)

被测器件导通状态下的源漏极压降。

1

T/CASAS035—202X（征求意见稿）

漏源电流draincurrentofDUT

ID

器件导通时，从漏极流入的电流值。

漏极电流的比较值comparativevalueofdraincurrent

I

D(com)

进行动态电阻测试时，控制的漏极电流值。通常需要大于器件额定电流值的10%。

预电压应力持续时间timeofpre-voltagestress

Pre-tstess

被测器件在开启之前，其两端所承受的预电压应力持续时间。

预电压应力pre-voltagestress

Pre-Vstess

被测器件在开启之前，其两端所承受的预电压应力幅值。

4第三象限续流电路动态导通电阻测试原理

如图1所示，动态导通电阻测试电路可以简要划分为“主电路”“被测器件（DUT）”以及“测量电

路”三部分。其中，主电路负责提供器件给定工作模态所需要的电压、电流；被测器件即为所测试的GaN

样品；电压、电流测试电路负责测量器件开关动作后，稳定导通时两端的V以及I，通过V/

DS(on)DDS(on)

I的方式来计算器件的导通电阻。由于被测器件处于第三象限续流模式，所以实测漏源极导通压降以及

D

漏极电流与图1中所标方向相反，即测得的V以及I为负值。

DS(on)D

可实现第三象限续流的测试电路有多种形式，图2(a)给出了一种最常见的半桥拓扑测试电路供参

考。该测试电路由直流高压电源V，蓄能电容C、C、C，负载电感L，桥臂上管S，电压钳位电路

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