《半导体器件基于感性负载开关应力的氮化镓
(GaN)晶体管可靠性试验方法》（征求意见稿）编制说明
一、工作简况
1任务来源
《半导体器件基于感性负载开关应力的氮化镓(GaN)晶体管可靠性试验方
法》标准制定是2024年第六批国家标准计划项目，计划项目批准文号：国标委发
〔2024〕35号，计划代号T-339，由中华人民共和国工业和信息化
部提出，由全国半导体器件标准化技术委员会（SAC/TC78）归口，主要承办单
位为工业和信息化部电子第五研究所，电子科技大学、湖南大学、杰华特微电子
股份有限公司等单位参与编制。项目周期：16个月。
2制定背景
宽禁带半导体氮化镓（GaN）具有击穿电场强度高、电子迁移率高、饱和电
子漂移速度高、热导率大、抗辐射能力强及化学稳定性好等特点，是高压、高频、
高温及高功率密度应用场合下极为理想的半导体材料，有望解决目前功率半导体
技术发展所面临的“硅极限”问题，现已成为半导体技术领域研究热点。目前，
GaN功率晶体管已吸引了4C消费电子和汽车电子领域的大量关注。在4C消费电
子领域，GaN功率晶体管已被应用于多个品牌的手机、充电器和电脑适配器中，
尤其是具有体积小、功率高、安全性好等优点的GaN手机快充已占据了大量的市
场。GaN功率晶体管在工作期间会承受开关应力，因此需要评估其开关可靠性并
确保其寿命。但是，一方面，硅基功率器件的一些热载流子测试和鲁棒性测试方
法标准也不适用于GaN功率晶体管，如由于缓冲层的阻挡，横向GaN功率晶体管
无法采用横向硅基MOSFET的热载流子注入测试，而非嵌位感性负载开关（UIS）
测试由于可能会导致GaN功率晶体管的损坏而不适用；另一方面，一些对硅基功
率晶体管通常不要求的可靠性测试方法可能会被用作GaN功率晶体管的可靠性
检测，例如动态导通电阻的测试方法。因此，GaN行业一直在进行GaN功率晶体
管的开关可靠性测试方法研究，以确保GaN功率晶体管在技术层面和应用层面的
可靠性和鲁棒性。但目前，国内仍存在GaN功率晶体管的开关可靠性测试评价方
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法和标准的缺乏、器件失效判据不统一等问题，这制约了GaN功率晶体管在高可
靠性领域的应用推广。
因此，加快研究GaN功率晶体管的开关可靠性测试评价方法，确定开关可靠
性测试评价程序和器件失效判据，制定科学合理的测试方法及设定条件并形成标
准的试验方法，有利于更准确地评价器件特性，统一行业试验方法，对支撑GaN
功率器件的研制生产、促进第三代半导体产业的发展和保证整机系统的可靠应用
具有积极的推动作用。
3工作过程
起草阶段：
2023.3工业和信息化部电子第五研究所牵头成立了编制组，编制组成员包
括检验试验管理人员，长期从事GaN功率晶体管设计、生产、测试、可靠性研究
的技术人员和试验成员，以及具有多年国标编制经验的标准化专家。
2023.4~2024.7编制组对等同采用的IEC标准进行了调研，该标准的要求符
合国内的实际使用情况，因此可以等同采用。对等同采用的IEC标准进行了翻译、
研究、分析和比较，形成了标准草案。
2024.8~2025.2签订项目任务书，征集参编单位。
2025.3全国半导体器件标准化技术委员组织召开项目启动会，制定后续工
作计划。
4标准编制的主要成员单位及其所做的工作
本标准起草单位为工业和信息化部电子第五研究所、电子科技大学、广东工
业大学、南京大学、北京大学、平湖实验室、镓未来科技有限公司、广东致能半
导体有限公司、中科院微电子所、西安电子科技大学、东南大学、河北北芯半导
体科技有限公司、国家市场监督管理总局认证认可技术研究中心、西交利物浦大
学、湖南大学、杰华特微电子股份有限公司（该顺序非最终编制单位顺序）。人
员分工如下（以下顺序非最终编制人员顺序）。
表1编制组人员分工表
序单位
姓名分工
号
1工业和信息化部电子第五研究所施宜军项目总体策划，标准编写总
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