近日，由國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）與第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）主辦，南方科技大學(xué)微電子學(xué)院與北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導(dǎo)體論壇（IFWS 2020）在深圳會展中心召開。
期間，由中電化合物半導(dǎo)體有限公司協(xié)辦的“微波射頻與5G移動通信”技術(shù)分會上，中興通訊高級技術(shù)預(yù)研工程師蔡小龍分享了針對5G基站氮化鎵射頻HEMT的失效分析研究成果。
氮化鎵（GaN）基高電子遷移率晶體管（HEMTs）在5G基站應(yīng)用領(lǐng)域表現(xiàn)出突出的性能。然而，它們會受到高頻和高電流密度下極端工作條件的影響。工藝問題、壓電效應(yīng)、SiC基片上的異質(zhì)外延、高密度的深能級缺陷以及與襯底和封裝的熱界面，也可能導(dǎo)致GaN HEMTs的退化甚至災(zāi)難性的失效。
研究對5G基站應(yīng)用中失敗的GaN-HEMTs進行了表征和分析。在失效后分析過程中使用了EMMI、SEM、FIB、EDS、TEM和TCAD模擬。發(fā)現(xiàn)門極FPs中存在裂紋，可能導(dǎo)致現(xiàn)場電場峰值，最終導(dǎo)致在正常運行過程中觀察到的災(zāi)難性失效。
（內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解）
