SJ 50033 119-1997 半导体分立器件 CS204型砷化镓微波功率场效应晶体管详细规范.pdf

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1、S.J 中华人民共和国电子行业军用标准FL 5961 SJ 50033/ 11997 半导体分立器件CS204型碑化嫁微波功率场效应晶体管详细规范Semiconductor discrete devices Detail specification for type CS204 GaAs microwave power field effect transistor 1997-06-17农布1997-10-01实施中华人民共和国电子工业部批准中华人民共和国电子行业军用标准半导体分立器件CS204型碑化嫁微波功率场效应晶体管详细规范1 范围1. 1 主题内容Semiconductor discr

2、ete devices Detail specification for type CS204 GaAs microwave power field effect transistor SJ 50033/119-97 本规？自规定了CS204型呻化嫁敝波功率场效应晶体管（以下简称器件）的详细要求。1. 2适用跑回本规？也适用于器件的研制、生产和采购。1. 3 分类本规范根据器件质最保证等级进行分类。1.3. 1 器件的等极按GJB3385（半导体分立器件总规范）1.3杂的规定，提供的质盘保证等级为普车级、特军级和超特军级。分别用字母GP、GT和GCT表示。2 引用文件GB 4586一94场效应

3、晶体管测试方法GJB 33-85 半导体分立器件总规抵GJB 12886 半导体分立器件试验方法3要求3. 1 详细要求各项要求应按GJB33和本规范的规定。3.2 设计、结构和外形尺寸器件的设计、结构和外形尺寸按GJB33和本规范的规定。3.2. 1 引出端材料和锻底引出端材料为可伐，引出端表团镀金。3.2.2 器件结构中华人民共和国电子工业部1997-06-17发布1997斗。”。1批准时50033/119-97E申化惊N型沟迫肖特茹势鱼栅，金离子注入平团结楠，金属陶怪微带管究封装。3.2.3外形尺寸外路尺寸见图lo符号A b篡最小值0.9 最大值1.4 1.1 3.3 最大额烧值和主要电

4、特性3.3. 1 最大额定值ptrAO Vos 型号Tc需25w v CS204 0.7 12 。bx by c 0.4 0.05 0.6 0.15 因1外形尺寸Vcs v -6 出：0Ta 25时按4.76mW/K钱性降额。 2 Io mA Io:部D j - c Pldb) GPO dbl 可曲号V凶悍3V,Vt路3V, Vos忍耐5IM踹lmA,Vos= 7 lOV, V05 = OV Io且SOmAVns埠。vVn = lV, P; = 24dBm(CS204A) 值极限tn口lOOmslo崎0.51脯，P，嚣9dBm(C也04B)tMO = 10间f = SGHz mA v mA K

5、/W dB111 dB 总J最小值最大值最小值最大值最大值最大值最小值最小值CS204A 8 100 350 四1.5- 5.5 0.1 210 20 C臼04B11 3.4 电测试要求电测试应符合GB4586及本规艳的规定。3.5 标志器件极性标志按图1识别，器件包载愈上的标志应符合GJB33的规定。4质提保1i规定4. 1 抽样和拉验抽样和检验按GJB33和本规范的规定。4.2 鉴定检验鉴定检验按GJB33和本规范的规定。4.3 筛选（仅对GT和GCT级）典型值2096 筛选应按GJB33我2和本规班的规定，其测试应按本规施表1的规定进行，跑过本规拖我1极限值的器件应予剧除。筛选（见GJB

6、33费2)3热冲击7中间测试8功惠者炼9最后测试4.4 质量一致性检验试战方法GJB 128方法1051 1039 测试和试验除高温为150、循环为20次外，其余同试验条件C按本规范表1的A2分组TA= 25士3，V凶8.SV,P1o1罕0.6W按本规范表l的A2分组；.Moss目初始值的土1596;.1 Vose。mz初始值的土1596就o.sv，取大者；loss O. lmA 质量一致性检验应按GJB33的规定。4.4.1 1A细检验A组检验应按GJB33和本规施表1的规定。4.4.2 B组检验B组检脸应按GJB33和本规市农2的规定进行。一3一时50033/119-97 4.4.3 C翻

7、检验C组检验服按GJB33和本规艳、表3的规定进行。4.5 检脸和试脆方法检验和试脆方法按本规施相应的表和下列规定。4.5.1 测试方法3交流参数测试按GJB4586相应方法或用晶体管因示仪测试，热阻及微波参数测试按本规拖附录的规定方法。表1A细检验GB 4586 极限值试础就检翰LTPD 符号单位方端条件最大最Al分扭GJB 128 s 外观及机械检查2071 A2分组s 铺板电流IV,3 Vos四3V,I附100 350 mA Vas= OV 栅“惊截止电压IV,5 Ve蹋3V Yosom ” 1.5 - 5.5 v lo= lOmA 栅极截止电流IV,2 Vas Z皿svlcss(l)

8、0.1 mA Ve畸嚣。vA3分割s 商晦工作TA= 125 栅槌藏止电流IV,2 Yes盟”sv10ss(2) 一2 mA Vos= OV, 低咀工作TA嚣55 栅“榄截止电压IV,5 Ve路3V, V GS(olf) 由1.0” 5.5 v lo撑lOmAA4分组5 ldB增益压缩输出本规范Vos且7lOVp()(ldB) 20 一dBm 功感附录Alo角iriO.Slo凶f辄SGHz,ldB增益压缩功率P1 = 12dBm 增放(CS204A), Gpo耐dB CS204A P，自9dBm8 一CS204B (CS204B) 11 一 4 时50033/11997我28也检验GJB 12

9、8 检脸就试验LTPD 方法条件Bl分组lS 可焊憔2026 即分组10 热冲击（植皮循环）1051 除高姐为150外，其余同试磁条件Cl密幸t1071 细检漏试瞌条件民粗检捕试脑条仲C最后测试见我4，步牒L2和3B3分组s 稳i$工作寿命1027 TA需2S太3，Vos需8V,P1o1= O. SW, t = 340h 最眉测试见我4，步鞭1,2和4B4分组开峭内部目检2075 每批一（设计核实）个器件。央放键合强度2037 20(C=O) BS分组15 热阻本规市附录E见我4，步辄5B6分组商锦寿命（不工作）1032 TA= 175，t =340h 7 最后测试见费4，步骗1,2和4司提3

10、C组检验检验或试验GJB 128 LTPD 方法条件Cl分组15 外形尺寸2026 按图l摆求检验分组10 热1中击（玻璃应力）1056 试验条件A引出端强度2036 试磁条件E加力：0.83土0.09N密封1071 细检漏试验条件H租植捕试脆条件C锦合温度瞌皮1021 省略预处理，4个循环前两个周期试验循环进行步骤7外及机械检查2071 最后测试见我4，步骤1,2和3一5一时50033/119-97续表3检验成试瞌GJB128 LTPD 方法条件C3分组10 冲击2016 变颇振动2056 恒起加速皮2006 最后测试见费4，步骗1、2和3C4分组15 盐气（适用时）1041 cs分组（不适

11、用）C6分姐稳态工作寿命1026 Tc=25土3，Yos=8VA骂10P1o1= O. SW, t = lOOOh 最眉测试见表4，步鞭L2和4表4B剧和C细检验的最后测试GB 4586 极限值步骤测试符母单位方法条件最小值最大假铺板电流变化最IV,3 Yns=3V, 1/nss 初始值的Ycs=OV 立30%02 栅摞截止IV, 5 V05=3V, 11 V GS(ol!) 初始值的电压变化最Io目lOmA士30%1)3 栅极截止电流IV,2 Yes扭扭sv.less( 1) 一0.1 mA Ve畸型ov4 栅极截止电流IV,2 Yes阳SV,Icss(3) 一0.2 mA Vos嚣。v5

12、热阻本规？自IM踹lmA,Rc1hll “ e 210 K/W 附录BYtt= lV, ttt= lOOms, tMo= 10间，注：1）本测试跑过A细检验极限值的器件不应接收。5 交货准备5. 1 包装要求包装要求应按GJB33的规定。5.2 贮存要求贮存耍求应按GJB33的规定。5.3 运输要求一6一SJ 500.33/119-97 运输I.求应按GJB33的规定。6说明事项6.1 预定用途符合本规班的器件供新设备设计使用和现有设备的盾勤保障用。6.2 订货资料6.2.1 合同或订货单应规定下列内都：的本规范的名称和蝙号；b) 等级（见1.3.1);c) 数最；d) 需要时，其它要求。6.

13、2.2 对引出端材料和镀版有特殊要求时，应在合同或订货单中规定（见3.2,l)o 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服用型号为WC93o一？一Al 日的时50033/119-97附录A场始启晶体管的1分贝增强压缩输出功郁、1分贝增蔬压缩功事增益和功率附加烛事的测试方法（补充件）在规定的条件下测量场效应晶体管的1分贝增益压缩输出功率Poc1dB、1分贝增蔬压缩功率增益GrodB和功率附加效率可耐。A2 测试框困P1 2 因Al场效应晶体管1分贝增it压缩输出功事po(ldB) 1分贝增益压缩功率增益GP(ldB）和功率附加效率1add测

14、试榄图A3 测试原理见图Al，被测器件的输入功率Pi(dBm）和输出功率P0(dBm），由下述关系式导出：一8一Pi=P1-L1 . (Al) Po注P2+ L2 . (A2) 创50033/11997式中：Li和L2分别是从A点到B点及C点至ljD点的电路损耗，也P1一功率计1指示功率，dBm;P2功率计2指示功率，dBmo由（Al）式和（A2）式辱出功率增益Gp(dB): Gp= p。由pi. (A3) 功率附加效率：Pn-P: 7ladd 琼1灭了。100% (A4) 式中：Po一输出功率；W;Pi”输入功率；WoA4 电路说明和要求隔离器的作用是使加到被测器件上的功率在其输入端阻扰失配

15、时保持愤定。被测器件装在散热良好的测试央具中。电路损税L1和L2应预先测得，测最L1和L2时，应预先调节输入和输出阻抗匹配网络。A5 测试步骤将射颇言号源的频旦在调到l规定值；将栅叩榄电ffiV GS加到接近栅摞截止电压Vcsom的数值；将拥源电压Vosi:周到j规定值；改变Yes，使踊极电流Io句0.5Ioss;把略低于规定值的输入功事加到被测器件上；调节输入和输出阻抗匹配网路，使功率计指示几为最大值；将输入功率加大到规定值，最后调节阻抗匹配闷烧；改变输入功率，使功率增益G，等于线性增益GLin1GLin是在输出功率变化盘等于输入功率变化嚣的区域内测得的功率增益；增加输入功率，直到功率增益下

16、降到比GLin低1分贝，此时测得的输出功事即为1分贝增蔬压缩输出功事Po刷）；1分贝增益压缩功率增益Go拙l= GLin叩1. ,. (AS) 在规定的输入功幕下测最输出功卒，并测盘对应的漏甲源电压和湘极电流，按（A4）式计算功率附加效率。一9一创50033/119-97附录B场效应晶体管热阻的测试方法（补充件）Bl 日的测最场效应晶体管在规定条件下沟道管壳的热阻R（伽）j-coB2 电路即HM I R Ia G S + y, E邸. Yoo Vos -” 4怜VGG 因Bl热阻测试电路回B3 测试原理以漏极开路，施加固烧的栅正向电流h时的栅叩源正向电压VGSI作为测盘场效应晶体管沟道温度的敏

17、感参数。自3.1 确定校准曲线VGsF=/(T；），见图胆，该曲线上T;=TA，直线的斜率是栅町源正向电压的温度系数：.1 v r.P 骂一2. (Bl) .1T; VGsF i一吨肿飞回B2计算用校准曲线B3.2 将一个固定的功将加在被测器件上，待热平衡后，测量栅原正向电压的变化.1VGSF 则热阻由下式计算求得： 10 SJ 50033/ 119-97 V R(1hli-c飞川r:XIo . . (B2) B4 现1试步骤84.1 测量将被测器件改在烘箱觅，按即日1所乐句电路边拢，开关断开；调节VGG，使栅晦正向电流为规定值IM，强个测盘过程中IM应保持假定；建立标准曲线VGsr窍（Ti）

18、，见阴阳。烘箱的温度对应丁j，记下每一温度下的栅叩源正向电压；根据测最值画出：在钱，按（Bl)式算出直线的斜率oB4.2测最R(1hli附C飞fH :! 卜才t3 （飞）因B3热阻测试的波形哺恤蛐t 被测器件连接于图Bl所乐电路中，测量过艘中应保持管壳温度不变。t =ti期间，开关断开；施加规定的测盘电流IM，测最栅源正向电压VGSF(l); t = t2期间，开关闭合；雄持测最电流IM，施加规定的漏源加热电压VH，测盘漏极加热电流IH；如热脉冲宽度为tH;t = t2期间，开关断开；测最栅回顿正向电压VGS！（份，确定在加热功率脉冲的终点与V GSF(f)测盘的完成之间的时间延迟tMD（见困剧）；根据测量倍，计算热阻R（由）j制c:IV叩vI R(th)j-c = I G吧Tv (1) （即）11一SJ 50033/ 119-97 V俑，Yo棚，t)TT冒2冒WtWD t3 回归VGSF(f)测量放形附加说明：本规？自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。本规班路草人：黄玉英、李祖华。计划项目代号：B51021o一12一曲”t