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基于多波长激光的瞬态热反射法监测GaN HEMT沟道温度

Multiwavelength Laser-Based Transient Thermoreflectance for Channel-Temperature Monitoring of GaN HEMTs

作者 Yali Mao · Haochen Zhang · Yunliang Ma · Hongyue Wang · Haiding Sun · Chao Yuan
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年6月
技术分类 功率器件技术
技术标签 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 热仿真
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 GaN HEMTs 沟道温度 瞬态热反射法 热特性表征 宽禁带半导体 可靠性监测
语言:

中文摘要

针对GaN器件缺乏高时空分辨率沟道温度表征手段的问题,本文提出了一种基于多波长激光的瞬态热反射技术(MWL-TTR)。通过320nm连续激光监测沟道温度,532nm连续激光监测金属触点温度,实现了对GaN HEMT器件热特性的精准测量。

English Abstract

Simultaneous high-spatial and high-temporal resolution channel-temperature characterization methods are in great demand but still lacking for GaN devices. In this work, we developed a multiwavelength laser-based transient thermoreflectance technique (MWL-TTR) by using a 320-nm continuous wave (CW) laser to monitor the channel temperature and a 532-nm CW laser to monitor the metal contacts, achievi...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在户用及工商业光伏逆变器中对功率密度要求的不断提升,GaN等宽禁带半导体器件的应用潜力巨大。该技术提供了一种高精度的沟道温度监测手段,有助于深入分析GaN器件在极端工况下的热失效机理,从而优化逆变器功率模块的热设计与散热布局。建议研发团队关注该测试方法,将其引入功率器件的可靠性验证流程,以提升高频化、小型化逆变器产品在长期运行中的热稳定性与可靠性。