Диагностика качества мощных СВЧ транзисторов по тепловым характеристикам-

Цель проекта – разработка 3D теплоэлектрических моделей мощных биполярных и полевых СВЧ транзисторов с макродефектами и средств диагностики неоднородного распределения температуры и плотности тока в транзисторных структурах по тепловым характеристикам.Для достижения цели будут впервые развиты динамические 3D теплоэлектрические модели мощных биполярных и полевых СВЧ транзисторов с макродефектами основных типов (неоднородность легирования, неравномерность и дефекты токоведущей металлизации, непропаи и инородные включения между кристаллом и термокомпенсирующей прокладкой), позволяющие установить связь параметров дефектов и неоднородности распределения температуры и плотности тока в приборных структурах с нелинейностью зависимостей теплового сопротивления прибора от рабочего тока и напряжения.Автоматизация и повышение точности измерения указанных нелинейностей обеспечивается путем применения разработанных участниками проекта оригинальных, более точных по сравнению с известными, методов и средств измерения теплового импеданса приборов с использованием комбинации различных видов модуляции греющей мощности.В результате проекта будут разработаны динамические теплоэлектрические модели мощных биполярных и полевых СВЧ транзисторов с дефектами основных типов и созданавтоматизированный аппаратно-программный комплекс для измерения тепловых характеристик мощных гетеропереходных биполярных и полевых СВЧ транзисторов, в частности зависимостей модуля и фазы теплового импеданса от частоты, рабочего тока и напряжения в диапазоне тепловых сопротивлений от 0,01 до 200 К/Вт, частоты модуляции от 0,01 до 1000 Гц, рабочих токов от 0,2 до 5 А и напряжений до 80 В, с методической погрешностью измерения модуля теплового импеданса в заявленном диапазоне не более 3%.На основе развитых теплоэлектрических моделей будут определены информативныедиагностические параметры, исследованы статистические характеристики выборочныхраспределений нескольких типов современных серийных мощных СВЧ транзисторов поинформативным параметрам и разработаны методики отбраковки дефектных и потенциально ненадежных приборов с аномально неоднородным распределением температуры и пониженным напряжением локализации тока. В качестве основного объекта исследования предлагается выбрать мощные GaAs и GaN биполярные и полевые СВЧ транзисторы, как наиболее перспективные активные элементы для приемо-передающих усилительных модулей современной аппаратуры связи.