GB/T 48170-2026 用于功率转化的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)动态导通电阻测试方法指南

ICS31.080.01

CCSL40

中华人民共和国国家标准

/—/:

GBT481702026IEC633732022

用于功率转化的氮化镓高电子迁移率晶体管

()

GaNHEMT动态导通电阻测试方法指南

Dnamicon-resistancetestmethoduidelinesforGalliumNitrideHih

ygg

()

ElectronMobilitTransistorGaNHEMTbasedowerconversiondevices

yp

(:,

IEC633732022Dnamicon-resistancetestmethoduidelinesfor

yg

,)

GaNHEMTbasedowerconversiondevicesIDT

p

2026-08-28发布2027-03-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—/:

GBT481702026IEC633732022

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

、、………………

3术语定义符号和缩略语1

3.1术语和定义…………………………1

3.2符号和缩略语………………………1

4测试电路和波形…………………………2

4.1总则…………………2

4.2电感和电阻负载开关测试方法……………………2

脉冲电流电压()方法…………

4.3-I-V4

5测试要求…………………6

参考文献………………………7

Ⅰ

/—/:

GBT481702026IEC633732022

前言

/—《:》

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GBT1.120201

起草。

本文件等同采用:《基于氮化镓高电子迁移率晶体管的功率转换器件动态导通电阻

IEC633732022

测试方法指南》。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动:

———《()

将标准名称改为用于功率转化的氮化镓高电子迁移率晶体管GaNHEMT动态导通电阻测

试方法指南》;

———删除了、术语数据库网址;

ISOIEC

———“”“”。

更正了中图的符号()为()

4.24VDSONVGSOFF

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。

(/)。

本文件由全国半导体器件标准化技术委员会SACTC78归口

:、、、

本文件起草单位工业和信息化部电子第五研究所广东工业大学浙江大学杭州国际科创中心

、、、、、、

中山大学电子科技大学北京大学大连理工大学南京大学西安电子科技大学广州研究院深圳飞骧

、()、、

科技股份有限公司三微电子科技苏州有限公司南方电网科学研究院有限责任公司河北新华北集

、、、、、

成电路有限公司浙江大学武汉大学北京大学东莞光电研究院无锡华润微电子有限公司英诺赛科

()、。

苏州半导体有限公司北京小米移动软件有限公司

:、、、、、、、、、、

本文件主要起草人何亮施宜军陈兴欢蔡宗棋贺致远陈媛路国光陈义强吴新科刘扬

、、、、、、、、、、、、、、

罗小蓉来萍王宏跃韦覃如魏进黄火林周峰游淑珍邓高强陈立强刘荣军王达名李潮倪毅强

、、、、、、、、、、、、、、

李峣杜鹏搏王成财官权学刘志宏袁嵩赵问鼎张召富刘强张晓荣王剑屏杨强崔朝探刘小明

谌兴武。

Ⅲ

/—/:

GBT481702026IEC633732022

引言

(),

本文件提供了测量氮化镓GaN功率半导体器件动态导通电阻的方法指南适用于GaN功率半导

体和相关电力电子行业。

横向型功率高电子迁移率晶体管()在导通状态下通过二维电子气()沟道实现

GaNHEMT2DEG

,,

电流传导器件在电力电子开关应用工况中会承受不同条件应力可能导致部分电荷被晶体管特定区域

。,,

中的陷阱所俘获当器件工作在开关状态时被俘获的电子会引起导通电阻的增加这种现象被称为电

。,。

流崩塌为了与直流导通电阻区分开关工作时的导通电阻也被称为动态导通电阻动态导通电阻的

,。,

增加会导致更高的功率损耗从而降低整个系统的效率如果动态导通电阻特性未经验证会让GaN

功率器件面临可靠性方面的风险。

,

本文件提供的测试方法能作为测量GaN功率器件动态导通电阻的指南重点关注横向型GaN

。、、

器件本文件提供的种测试方法能用于产品数据手册工艺控制技术开发以及最终测试等

HEMT3

。,。,

用途寄生效应会影响高精度测试结果而晶圆级测试能使寄生效应最小化此外自热效应可能会影

,。

响封装级测试结果具体影响程度取决于封装散热特性

Ⅳ

/—/:

GBT481702026IEC633732022

用于功率转化的氮化镓高电子迁移率晶体管

()动态导通电阻测试方法指南

GaNHEMT

1范围

,

本文件提供了测试横向型GaNHEMT动态导通电阻的方法指南动态导通电阻测试主要用于评

,:

估GaNHEMT中电荷俘获现象该测试方法能应用于以下情况

)增强型和耗尽型分立功率器件;

aGaN

)集成功率芯片;

bGaN

)上述对象的晶圆级或封装级样品。

c

、、。

提供的测试方法能用于GaN功率转换器中器件表征产品测试可靠性评估和应用场景验证本

文件不涉及动态导通电阻的基本原理及其在产品规格书中的符号表示。

2规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件。

、、

3术语定义符号和缩略语

3.1术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

3.2符号和缩略语

下列符号和缩略语适用于本文件。

:。

C电容

:()。

DUT被测器件DeviceUnderTest

:。

D1续流二极管

:,。

EPulse单次脉冲耗散的能量仅适用于硬开关

:。

f频率

:导通状态的漏极电流。

IDUT

D

:。

L电感

:。

N脉冲次数

:,。

PPeak瞬时峰值功率仅适用于硬开关

():导通状态的漏源导通电阻。

rDUT

DSON

:。

Rload负载电阻

:。

TC壳温

:,。

关断状态和导通状态脉冲之间的软开关延迟时间或

tn=12

dn

:。

t,导通状态脉冲中导通电阻的测量延迟

mon

:。

t关断状态脉冲宽度

off

1