СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №6/2013

ственно. Совокупное время сбора ин формации в ходе испытаний состави ло более 16 000 ч. При самой низкой температуре все изделия отдельно про работали более чем 1600 ч. Через равные промежутки времени воздействие высокой температуры приостанавливали и проводили серию измерений параметров в режимах по коя и усиления СВЧ сигнала при тем пературе 60°С для каждого испытуемо го изделия. Цельюэтих испытаний бы ла проверка скорости деградации ха рактеристик на высоких температурах и её влияния на качественные показа тели изделий при работе в нормаль ных условиях. Критерий отказа был определён как 1 дБ падение выходной мощности тес тируемого устройства или как сниже ние на 20%тока покоя во время испыта ния. Любое из этих событий за время испытаний считалось быотказом. В хо де испытаний стало ясно, что 1 дБпаде ние выходной мощности происходит раньше, чем снижение тока стока. По этой причине оно было определено главным критерием отказа. Для изде лий, которые не достигли данного кри терия за время испытания, время нара ботки на отказ определялось методом экстраполяции из полученной кривой. В каждом конкретном случае был до ступендостаточныйобъёмданных, что бы выявить хорошую зависимость для экстраполяции. В результате было рас считано срединное значение ресурса для каждой температуры (см. табл. 2). Как уже упоминалось, проведение ресурсных испытаний крупных изде лий подобного рода не является ти пичным, и существует очень мало об щедоступных данных по 3 темпе ратурным испытаниям надёжности таких GaNHEMT транзисторов. До на стоящего времени большинство ре сурсных испытаний проводились с из мерением нескольких температурных характеристик на постоянном токе без приложения СВЧ сигнала. Таким обра зом, трудно сравнивать полученные результаты с результатами других про изводителей. Однако можно сравнить прогнозируемый ресурс с тем, что был заявлен для ограниченных энергий ак тивации ( E a ). Кроме того, эти испыта ния являются одними из немногих из вестных исследований, где использу ется значение теплового импеданса, полученное с помощью ИК сканиро вания в режиме усиления СВЧ сигнала. Важно отметить, что полученные ре зультаты точно отображают значение температуры канала при точных на стройках повышенной температуры. Данная программа испытаний, как по лагают, более точно и строго предска зывает срединный ресурс, чем любая известная ранее, для изделий такого размера и уровня мощности. Графики снижения выходной мощ ности СВЧ (см. рис. 2–4) демонстриру ют общую тенденцию, где присутству ет первоначальное падение качествен ных показателей в течение первых 100–200 ч. Впоследствии уровни пара метров показывают значительно мень шую деградацию с течением времени. Это может указывать на наличие двух различных механизмов внутри изде лия, которые приводят к снижениюпа раметров. Промежуточные результаты измерений параметров при 60 ° C, сде ланные через регулярные промежутки ВОПРОСЫ ТЕОРИИ 74 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 6 2013 1 Падение выходной мощности, дБ Время наработки, ч 0 0 CH11 _20110804_CH09 Ch9 _20110804_CH10 _20110701_CH10 _20110804_CH11 _20110701_CH12 _20110804_CH12 100 200 300 400 500 –1 –2 Рис. 2. График зависимости выходной мощности от времени наработки при температуре канала 320°C 1 Падение выходной мощности, дБ Время наработки, × 10 3 ч 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 –1 –2 _20111110_CH1 _201123_CH3 _20111110_CH2 _20111110_CH4 _20111110_CH6 Рис. 3. График зависимости выходной мощности от времени наработки при температуре канала 305°C 1 Падение выходной мощности, дБ Время наработки, × 10 3 ч 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 –1 –2 290С_СH02 290С_СH08 Edited 290С_СH03 290С_СH04 290С_СH06 Рис. 4. График зависимости выходной мощности от времени наработки при температуре канала 290°C ©СТА-ПРЕСС