高精度な製品寿命予測に向けたGaN-HEMTチャネル温度測定技術

摘要

携帯電話基地局や衛星通信に向けた高効率·高周波動作GaN-HEMTでは性能の長期信頼性保証が特に重要であり、製品寿命を予測するにはデバイス動作下でゲート電極直下の長さ0.2μm程のチャネル層の温度（T_(ch)）を測定する必要がある。これまでは赤外顕微鏡による測定を行っていたが空間分解能が4μmであり温度分布が平均化され正しく測定できなかった。そこで空間分解能が0.8μmのラマン分光を活用したT_(ch)測定法を開発した。測定精度の把握と向上のための試料構造最適化とデータ補正法を検討し、測定精度が5°Cの測定技術を確立した。既存製品の製品寿命を試算したところ、同じT_(ch)で比較すると予測値が1桁長くなることを確認した。