MOS电容器单粒子介质击穿导致GaN功率放大器失效分析

• 作者: 于庆奎 吕贺 唐民 孙毅 张洪伟 文平 李晓亮 李鹏伟 梅博 王哲力 王贺
• 来源期刊: 航天器环境工程
• 学科: 工学
• 关键词: 氮化镓功率放大器 单粒子效应 重离子辐照试验 单粒子介质击穿 MOS电容器
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 地面试验
• 页码范围: 458-462
• 页数: 5页
• 分类号: TN406
• 字数: 3065字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12126/see.2019.05.008

摘要

为验证一款GaN功率放大器抗空间辐射效应能力,对其进行了重离子单粒子效应试验研究.被试样品是由GaN HEMT、MOS电容器和电感器等组成的混合电路.试验源为加速器产生的锗离子(Ge+13,能量205 MeV),线性能量传输(LET)值为37.4 MeV·cm2/mg.试验结果是:GaN HEMT性能未出现变化;MOS电容器发生了介质击穿失效,造成功率放大器功能失效.经验公式计算的单粒子介质击穿电压,与重离子试验结果基本吻合,得出MOS电容器单粒子介质击穿导致GaN功率放大器失效.研究表明,混合电路中无源的MOS电容器也会发生单粒子介质击穿失效,应用于空间环境时应进行单粒子效应评估.