期间,由中电化合物半导体有限公司协办的“微波射频与5G移动通信”技术分会上,中兴通讯高级技术预研工程师蔡小龙分享了针对5G基站氮化镓射频HEMT的失效分析研究成果。
氮化镓(GaN)基高电子迁移率晶体管(HEMTs)在5G基站应用领域表现出突出的性能。然而,它们会受到高频和高电流密度下极端工作条件的影响。工艺问题、压电效应、SiC基片上的异质外延、高密度的深能级缺陷以及与衬底和封装的热界面,也可能导致GaN HEMTs的退化甚至灾难性的失效。
研究对5G基站应用中失败的GaN-HEMTs进行了表征和分析。在失效后分析过程中使用了EMMI、SEM、FIB、EDS、TEM和TCAD模拟。发现门极FPs中存在裂纹,可能导致现场电场峰值,最终导致在正常运行过程中观察到的灾难性失效。
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