氮化鎵（GaN）裝置的結構與製造工藝

6. 最終測試（FT）

最終測試，也稱為 FT，是設備出貨前的最後一個測試步驟。它通常在室溫和高溫下進行，以確保設備符合規格。 FT期間測試的主要參數包括Idss、Vth、Rdson和BV（擊穿電壓）等。

在 FT 期間，設備要經過嚴格的測試，以驗證其電氣性能和功能。測試在不同的操作條件下進行，以模擬真實場景，確保設備能夠可靠且一致地運作。

FT通常涉及一系列測試，包括電氣和功能測試、可靠性測試、環境測試和壓力測試。 FT 的目標是識別任何缺陷、故障或與預期性能的偏差，並確保設備符合品質標準和客戶要求。

總之，FT 是製造過程中關鍵的品質控制步驟，確保設備功能齊全、可靠，並準備好在廣泛的應用中部署。

裝置材質比較

(一)半導體材料特性比較

帶隙寬度大於2.2eV的半導體稱為寬帶隙半導體（第三代半導體）。

半導體材料特性比較

帶隙寬度：矽的帶隙寬度為1.1 eV，幾乎比氮化鎵和碳化矽小三倍。因此，氮化鎵和碳化矽可以很容易地支援在較高電壓下運作的電路，而它們卻不能像矽一樣支援在較低電壓下運作的電路。

擊穿電場：氮化鎵、碳化矽的擊穿電場比矽高10倍以上。這種高擊穿電場使氮化鎵和碳化矽能夠輕鬆處理更高的電壓。

電子遷移率：氮化鎵的電子遷移率是碳化矽的三倍，使得氮化鎵HEMT更適合高頻應用。

導熱係數：氮化鎵的導熱係數為1.3 W/cmK（瓦每公分開爾文），低於矽。然而，碳化矽具有最高的導熱率，與氮化鎵和矽相比，其傳遞熱負荷的能力要好三倍。這種卓越的熱性能使碳化矽在高功率和高溫應用中具有顯著的優勢。

(二)Ga HEMT基板材料比較

不同基板材料的GaN HEMT參數比較

由於GaN HEMT結構是外延結構，因此可以使用不同的基板材料。

附件：裝置結構介紹

為了便於更理解文中提到的裝置結構，對各類元件結構的縮寫進行簡要說明。

MOSFET：金屬氧化物半導體場效電晶體，縮寫為MOSFET，是一種電壓控制型元件。 MOSFET有兩種類型：“p通道”和“n通道”，每種類型都可以是增強型或耗盡型，從而形成了四種不同類型的MOSFET。

BJT（雙極接面電晶體）：雙極接面電晶體，俗稱電晶體，是一種電流驅動元件。 BJT 有兩種類型：PNP 和 NPN，廣泛用作放大器、振盪器或開關等。

HEMT（高電子遷移率電晶體）：高電子遷移率電晶體。

pHEMT：偽晶高電子遷移率電晶體，其中「p」代表偽晶。

IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）：絕緣柵雙極電晶體，由MOS和PN接面作為兩個基本單元構成。

HBT（Heterojunction Bipolar Transistor）：異質接面雙極電晶體。

Triacs：交流三極管，雙向控制的矽元件。

晶閘管：半導體控制整流器。

LDMOS（橫向擴散MOS）：橫向擴散金屬氧化物半導體，一種高頻大功率元件。最初，LDMOS主要面向手機基地台的射頻功率放大器。

CMOS（互補MOSFET）：互補金屬氧化物半導體場效電晶體，由NMOS和PMOS組成，是積體電路的基本單元。