SJ 50033.54-1994 半导体分立器件.CS0532型砷化镓微波功率场效应晶体管详细规范.pdf

1、中电FL 5961 8J 50033.54 94 目曰曰8emiconductor discrete device Detail specification for type C80532 GaAs microwave power field effect transistor 1994-09-30发布1994-12-01实中华人民共和国电子工业部批1范中华人民共和国电子行业军用标准半导体分立器件CS 0532型碑化稼微波功率场效应体管详细规范Semiconductor discrete device Detail specification for type CS0532 GaAs micr

2、owave Power field effect transistor 1. 1 主题内SJ 50033.54 - 94 本规范规定了CS0532型呻化嫁微波功率场效应晶体管(以下简称器件)的详细要求。1.2 适用范围本规范适用于器件的研制、生产和采阴。1.3 分类本规范根据器件质量保证等级进行分类。1. 3. 1 器件的等级按GJB33(半导体分立器件总规范)1.3条的规定，提供的特军三级，分别用字母GP.GT和GCT表示。2 51用文件GB 4586-84 场效应晶体管测试方法GJB 33-85 半导体分立器件总规范GJB 128 - 86 半导体分立3 要求3. 1 详细要求求应符合GJ

3、B33和本规范的规定。3.2 设计、结柏和外形尺寸器件的设计、结构和外形尺寸应按GJB33和本规范的规定。3.2. 1 引出端材料和涂层引出端材料应为可伐，表面涂层应为金。3.2.2 外形尺寸中华人民共和国电子工业部1994-09-30发布军、特军和超1994-12-01实一1一 臼50033.54M 外形尺寸见图1。1( Kl U 叫、U, 。2-;1 s :; I D b q mm 自1应1尺寸尺寸最小最大值大符号符号K 4.0 4.4 U2 3.25 3.55 KI 3.0 3.4 L 8.0 F 0.75 1. 15 P 1. 65 1.95 A 1. 5 1. 9 b 0.55 0.

4、65 C 3.0 q 7.3 7.7 U1 10.7 11.3 图1外形图p 阳tu VllS Vcs 10 Ti T.咂型号Tc =25C (W) (V) (V) (A) (C ) (C ) CS0532 4.6 13 咽-7I lJSS 175 甲65-175注:1)Tc 25C时.按30.6mW/C线性降m。一2一3.3 最大额定值和主要电特性3.3.1 最大额定值3.3.2 主要电特性(TA=25t) 臼50033.5494 符号CS0532 最大值.I最小值符号限值 飞型号CS0532 I 3.4 测试要求0.5 最1.4 R(由)j- e P = 3.2W 加热时间100ms (t

5、/W) 33 -1.5 - 5.5 P o( l dBl I Vos=810V.ID=0.51邸，fDP=8.0GHz、Pj=25dBm最才、值30 (dBm) 最大值电测试应符合GB4586及本规范的规定。3.5标志最800 Gp(1dBl (dB) 最5 本器件极性标志见图1。器件包装盒上的标志应符合GJB33的规定。4 保证规定4. 1 抽样和检验抽样和检验按GJB33和本规范的规定。4. 1. 1 关于结构相似器件抽样的规定最最200 一可幽 (% ) 标一25 在同一生产线上，采用相同材料，相同工艺，同一套光刻版(同一版上可有不同图形)制造的CSO529、CSO530、CSO531和

6、CSO532型器件，除A2，A3，A4，B3和B5分组外，相同芯片批的器件可作为结构相似器件进行逐批检验;除c6分组外相同检验周期的器件可作为结构相似器件进行周期检验。在这种情况下从某一个型号或几个型号的器件中抽取的一组样品的试验结果，对这四个型号的器件均有效。4.2鉴定鉴定检验应按GJB33的规定。4.3 筛选(仅对GT和GCT级)选应按GJB33表2和本规范的规定。其测试应按本规范表1的规定进行，表1极限值的器件应予剔除。本规范一3一选见GJB33表23 热冲击(7中间测试8 功率老化9 最后测试4.4 质量一致性检验4.4.1 A组检验时50033.5494 试验方CJB 128方法10

7、51 1039 测试和试- 65C - + 150C IDSS、VGS(df)及IGSSTc = 70C ; Vos = 9.5V;P = 3. 2W 按本规范表1的A2分组;ilIDSS =初始值的:t15 % ; ilV倒d】=初始值的土10%或0.5V，取大者;IGSS400A A组检验应按GJB33和本规范表1的规定进行。4.4.2 B组检B组检验应按GJB33和本规范表2的规定进行。4.4.3 C组检验C组检验应按GJB33和本规范表3的规定进行。4.5 检验和试验方法检验和试验方法应按本规范相应的表和下列规定。4.5. 1 测试方法直流参数测试按GB4586相应方法或用晶体管图示仪

8、测试，热阻及微波参数测试按本规范附录的规定方法。检验或试Al分组外观及机A2分组VGS=O时电流A3分组高温工作:验电压的止电压一4一电流GB 4586 方法! GJB 128 ! 2071 表1A组检验条件LTPD!符号5 5 3 I Vos=3V, 5 2.1 10 5 VGS=OV Vos=3V, Io=50mA VGS= -6V, Vos=OV Vos= 3V, 10句0.5IossTA = 125C Vos=3V, IV倒df)I gm 5 V GS(off) -值最小值I:最、0.5 1.4 ! -1.5! -5.5! 800 200 - 1. 5 I一6单位A V A mS v

9、SJ 50033.54 94 1 条件LTPDI符号检验或试u 。笔JaaT 由方单位最lo=50mA 路的2 I VGS= -3V, 10 mA 电流I Vos=OV 低作:TA= -写5t电压5 Vos=3V, I v，倒011)I -1.0 I -5.5 I v lo=50mA A4分组5 1dB增益压出功率本范Vos=810V, I Po啤30 I dBm 附录A10句0.51oss, f=8GHz paz25dBm 1dB增益压率增益i本规范条件I Gp(l耐5 dB 附录AP1dB) 表2B组检验GJB128 限检或试LTPD 符号单位方法最小值最大值条件B1分组15 可焊性202

10、6 四分组10 热冲击(1051 -65t- + 150t 密封1071 细检H C 最后试见表4步1，2和3B3分组5 稳态工作寿命1027 Tc=70t , Vos=8.5V, Ptot=3.2W 最后测试见表4步1，2和4B4分组开内目检2075 每批个(设计核实)器件，0失效+ 部分组15 热阻本规范P,= 3.2W R(由)j-.33 t/W 附录B时间100msB6 7 高温寿命(不工作)1032 340h. T A = 175t 最后测试见表41，2和45一町50033.5494 表3C组检验方法GJB 128 条件LTPD 检验或试验Cl分组外形尺寸15 2066 I见图1口分

11、组10 热冲击(玻璃应力)1056 试件A引出度2036 条件E挂重0.83土0.09N密封1071 细检条件H粗检条件C综合度1021 环数4，2个环进行步7, 周恢复时间4ho外观及机械2071 最后测试:|见表4步1，2和3c3分组冲击变频振动恒定加速度最后测试:c4分组盐气(有要求时时)10 2016 2056 2006 见表4步骤1，2和315 1041 用一础一命组一组伤比分一分工测臼一态后稳最= 10 1026 I l000h，同B3分组见表4步骤1.2和4表4B组和C组检验的电测试步试符号极最小单位GB 4586 方法条件VGS=O时的电流变化量-咱匾止电压变化量-啊臼短路的极

12、截止电流_ YII:f短路的极截止电流3 Vos=3V VGS=OV ilIs %一%AUEn 句3-句3+-一土川的一川的值一值始一始初一初A 1 2 5 Vos=3V Vo=50mA L1 V GS(off) V 3 2 VGS= -6V Vos=OV IGSS 一800 A 4 2 VGS= -6V Vos=OV IGSS 1. 6 mA 一6一SJ 50033.54 94 注:1)本测试I阳和V(011)超过A组检验极件不应接收。5 交货5. 1 包装要求应按GJB33的规定。5.2 贮存要求贮存要求应按GJB33的规定。5.3 运输要求运输要求应按GJB33的规定。6 说明事项6.

13、1 预定用途符合本规范的器件供新设备设计使用和供现有设备的后勤保. 6.2 订货资料6.2. 1 合同或订货单应规定下列内容:a. 本规范的名称和编号;b. 等级(见1.3.1); C. , d. 需要时，其他要求。6.2.2 对引出端材料和涂层有特殊要求时，应在合同或订货单中规定(见3.2.1)。6.2.3 如使用单位需要时，典型特性曲线等可在合同或订货单中规定。6.3 型号对照本产品企业原用型号为WC620一7一e Al 目的SJ 50033.54 94 场敢应晶体管1分贝增增附录A加效(补充件)1分贝增晶体管在规定条件下的1分贝增益压缩输出功率PO(ldB)和1分贝增益压功率增益Gp(1

14、dB)及功效E萨市.dd。 A2 图隔离RF AJ 测试 见图Al。率计号E 可变/1 衰减器t 定向剿合器A 网络I Voo _VGS 现率计1I 止l主定衰减帮D 功率计2-+ -网络10 气入阻抗匹配网络器件也C输出阻抗匹配网络VDIS E 图Al场效应晶体管PO(ldB)和Gp(1dB)及试框图件的输出功率P1和输入功率PO，由下述关系式导出:P1 = Pl - Ll (A1) Po = P2 - L2 (A2) 此处Pl和P2分别为功率计1和功率计2指示的数值，Ll和L2分别是从A点到B点及C点到D点的电路损耗。由(1)式和(2)式导出功率增益Gp:8一SJ 50033.54 94

15、Gp = 10LogPo/Pl (A3) A4 图说明隔离器的作用是使加到被测器件上的功装在散热良好的测试夹具中，电路损艳L1和L2阻抗匹配网络应尽可能处于匹配状态。A5 测试步入端阻抗失配时保持恒定。被测器件要先测得，在测量L1和L2时输入和输出把射频信号源的频率调整到规定值，将被测器件的栅源电压VGS加到接近栅一源截止电压VGS(峭的数值，调节漏-源电压到规定值，改变V臼使漏极电流10句0.51蹈，将输入功率加到接近测试Po(ldBl时的rtQ阻。调节输入和输出阻抗匹配网络，使功率计2指示最大。把输入功率增加到规定调整阻抗匹配网络。将输入功率降低至一较低值Pi(ref) ，测量输出功率PO

16、(础，此时功率增益Gp(目。=P O(ref) 1 Pi(ref)应基本上与输入功率无关。增加输入功率直到功率增益下降到比GP(ref)低1分贝时的输出功率为1分贝增益压缩输出功率，而此时功率增益即为1分贝增益压缩功率增皿。入功率加到规定值，测量输出功率，并测量对应的漏源电压和漏电流。功率附加效率按下式计异:1add = (Po - P1)J( VDS 10) 100% (A4) A6 规定条件环境温度TA;-源电压VOS;电流10;工作频率fop;入功率Pi。9一B1 目的B2 电路82 VOOI B3 SJ 50033.54 94 附录B晶体管热阻的(补充件)晶体管在规定条件下沟道至管壳的

17、热阻R(削jEO+ 1-10 - - . A , 81 R -v。创, E G E 三-)v.皿一-lp A , ID 唱s 图Bl场效应晶体管热阻测试电路图83 v -)v. 以原理路，固定的栅正向电流hF时的向电压VGSF的B3.1 确定校准曲线VGSF = f( TJ) ，见图B2，该曲偏压的温度系数:Tj = TA，直线 + VDD 效应晶体管的-lIg正向a = .1 V GSF/ .1Tj;.(Bl) B3.2将一个固定的功耗加在(.1VGSF)测热阻R他)j-c由下器件上，待热平衡后，得:-11;:1正向偏压的变化R(削j-c= .1VGSF/(. V DS ID)(B2) 一1

18、0一 SJ 50033.54 94 v . 、(0. lV /;格-t + 丰6Tj 6 VGSF . 图B2计算用校正曲B4 电路说明及电路R相对于静态栅-源输入电阻要足够大，以保证正向电流。V1和R也可用恒流源取代。B5 测试步B5.1 酬亘_T (1OC/格向电压时栅极有恒定的将被测器件安装在加热块上(或放在恒温箱里)，按图1所示与电路连接。开关乌、断开，乌闭合，调整VGGl使栅源正向电流为一特定值h(础，该值应较小，以使因其引起的Tj升高可以忽略。标准曲线VGSF = f( Tj) ，见图B2。加热块的温度对应Tj。在达到热平衡后，开关SI闭合，记下每一温度下的栅一源正向电压。根据测量

19、值画出直线，由直线的斜率算出:= . V GSF/ .Tj(B3) B5.2 测量R(也)j-c器件连接于图Bl所示电路中，待热平衡后开始测墨。不变。t, tt tt t. 1 E 图B3脉冲时序示意图t = tl，SI闭合，测量栅一源正向电压VGSFl。过程中应保持管壳温度t t = tz , SI断开，乌、闭合，测量Vos手ID (VDD和VGGS预先调好，使Vos和ID为规定11过后，即t=句，达到热平衡。sz、断开。11通常为几百个毫秒。经过延时时间巧，t = t4时SI闭合，测量此时的栅-源正向电压VGSF2。改变巧，保持其它条件不变，重复上 SJ 50033.54 94 试步骤，并

20、V GSF20根据测, 曲线VGSF2干f(t2)，见图B4。_ (0. lV j;格VGSF V创刊. l :.1 _. T 一. -+ OSPl 0.6 0 ，( ms/椿图B4延时时间t2与VGSF2关系曲线由图B4，推出t2= 0时，, VGSF2= VGSF2(O)，则几J-c由R(由)j-c=(VGSF2(O)一VGSF1)/( V ns 10) 件TA; 管壳温度Tc;向电流1G(ref) ; 电流10;-源电压oVnso 本规范由中国电子技术标准化研究所归口。本规范由电子工业部第五十五研究所负责起草。本规范主要起草人z黄玉英、李祖华、王长福。项目代号:B21077。 一12一 . I ;王号，