Exploración de los factores que influyen en las pruebas de dispositivos GaN HEMT y la caracterización de alto rendimiento de SMU

5G, 6G, las comunicaciones por satélite y el radar de microondas provocarán cambios revolucionarios en los materiales semiconductores.

Con la migración de las bandas de frecuencia de comunicación a frecuencias altas, las estaciones base y los equipos de comunicación necesitan dispositivos de radiofrecuencia que admitan un rendimiento de alta frecuencia. En comparación con los semiconductores basados en Si, como representante de los semiconductores de tercera generación, las ventajas de GaN con mayor movilidad de electrones, velocidad de electrones saturados y campo eléctrico de descomposición se volverán gradualmente prominentes. Debido a esta ventaja, los materiales y dispositivos semiconductores de tercera generación representados por GaN se consideran el núcleo de la tecnología de radiofrecuencia de microondas y electrónica de potencia debido a sus excelentes características de alta temperatura, alta presión y alta frecuencia.

Solución de caracterización de alto rendimiento para dispositivos PRECISE GaN HEMT

La evaluación del rendimiento del dispositivo GaN HEMT generalmente incluye pruebas de parámetros estáticos (pruebas I-V), características de frecuencia (pruebas de parámetros S de señal pequeña) y características de potencia (pruebas de carga). Los parámetros estáticos, también conocidos como parámetros de CC, son las pruebas básicas utilizadas para evaluar el rendimiento de los dispositivos semiconductores y también son una base importante para el uso de dispositivos. Tomando el voltaje de umbral Vgs(th) como ejemplo, su valor tiene un significado de guía importante para que los desarrolladores diseñen el circuito de control del dispositivo.

El método de prueba estática es generalmente cargar voltaje o corriente en la terminal correspondiente del dispositivo y probar sus parámetros correspondientes. A diferencia de los dispositivos basados en Si, el voltaje de umbral de puerta de los dispositivos de GaN es bajo e incluso se aplica un voltaje negativo. Los parámetros comunes de prueba estática incluyen: voltaje de umbral, voltaje de ruptura, corriente de fuga, resistencia, transconductancia, prueba de efecto de colapso de corriente, etc.

Equipo de caracterización de dispositivos de GaN recomendado basado en la unidad de medida de fuente de alto rendimiento SMU

SMU, o unidad de medida de fuente, es un instrumento de alto rendimiento para pruebas de dispositivos y materiales semiconductores. En comparación con los multímetros tradicionales y las fuentes de corriente, las SMU integran múltiples funciones, como fuentes de voltaje, fuentes de corriente, voltímetros, amperímetros y cargas electrónicas. Además, SMU también tiene una variedad de características tales como pruebas de rango múltiple, cuatro cuadrantes, dos/cuatro cables, etc. Durante mucho tiempo, SMU se ha desarrollado y diseñado en la industria de pruebas de semiconductores, y su proceso de producción ha sido ampliamente utilizado. Del mismo modo, para las pruebas de GaN, los productos SMU de alto rendimiento también son herramientas esenciales.