2026年4月30日,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布GB/T 45716.1-2026《半导体器件 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)的偏置温度不稳定性试验 第1部分:MOSFETs的快速偏置温度不稳定性试验》,由我所重点实验室牵头编制,将于2026年11月1日起实施。
偏置温度不稳定性(BTI)是影响半导体器件及电路长期可靠性的关键失效机理之一,其退化量一般用阈值电压漂移(ΔVth)来表征。由于MOSFET中存在大量的快速可恢复缺陷(特别是先进工艺MOSFET),ΔVth在撤除应力后的几微秒甚至更短的时间内会发生快速“恢复”,导致传统的直流慢速测量方法测得的ΔVth会低于真实的BTI退化,影响BTI可靠性的准确评价。本标准致力于解决这一技术难点,规定了快速偏置温度不稳定性试验方法。其核心突破在于:
(1)测量速度跃升:采用先进的单点漏极电流测量技术,成功将ΔVth的测量时间从传统的“数秒至十几秒”级别,大幅缩短至毫秒乃至微秒级。
(2)准确性提升:最大限度地抑制BTI恢复效应带来的测量偏差,使评价结果更真实地反映MOSFET在实际工况下的BTI可靠性水平。
本标准的发布,是对我所此前发布的国家标准GB/T 45716-2025《半导体器件 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)的偏置温度不稳定性试验》的重要补充。不仅为半导体制造、封装测试及检测实验室等相关企业提供了全新的、高效的标准试验方法,也对我国半导体产业提升工艺可靠性、加速产品研发迭代具有重要的指导意义。