JPS6033066A - 高周波トランジスタのバ−ンイン方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、例えハ１００　（Ｍｌｌｚ）　乃至２０　（
Ｇ１１ｚ　）で使用されるようなＧａＡｓ電界効果トラ
ンジスタなど高周波トランジスタの品質を保証する為の
加速試験であるバーンイン方法の改良に関する。

従来技術と問題点 従来、前記のような高周波トランジスタのバーンイン方
法では、該高周波トランジスタが使用される周波数、即
ち、例えばｌ　００　（Ｍｌｌｚ）　〜２　（１（Ｇ　
ｌｌｚ　）で動作させ、且つ、ポット・プレー１〜上に
載置したり、場合に依ってば加熱炉中に配置するなどし
て周囲温度を上昇させ“ζ加速試験を行ない該高周波ト
ランジスタの品質の良否を確認したり或いは破壊される
ものは破壊しζしまう所謂高周波（ＲＦ）バーンインな
る方法が採用され一ζきた。

この方法が採用されてきた理由としζは、被試験高周波
トランジスタの実際の使用周波数を温熱と適用した点に
あろうかと考えられる。

第１図は従来の高周波バーンイン方法を実施する際に用
いる試験装置の要部回路図である。

図に於いて、１は高周波発振器、２及び３はカンプリン
グ・コンデンサ、４及び５は分布定数１１す路をなすイ
ンダクタンス、６及び′ｌは高周波バイパス・コンデン
サ、８ば高周波負荷、９は被試験高周波トランジスタ、
−■ｃはゲート・バイアス電圧、＋■。はドレイン電圧
をそれぞれ示す。

この試験装置では、被試験高周波トランジスタ９のドレ
インにはドレイン電圧＋Ｖ、を、ゲートにはゲート・バ
イアス電圧−Ｖ６をそれぞれ印加し、また、ゲート入力
として高周波発振器１から例えば１００　（Ｍｌｌｚ）
乃至２０（Ｇｌｌｚ）の信号を印加して動作させ、且つ
、例えばホ７）・プレートから熱で被試験高周波トラン
ジスタの温度を上昇させた状態で加速試験を行なうもの
である。

然し乍ら、このような構成でＲＦバーンイン方法を実施
するには、高周波発振器ｌ、カンプリング・コンデンサ
２，３、バイアス電源回路、電力モニタ回路等多くの機
器及び部材が必要とされ、しかも、それ等は高周波用で
あることを要求されるから甚だ高価なものとなり、特に
、被試験高周波トランジスタが電力用である場合には、
高周波発振器１、バイアス電源回路等の出力も大きなも
のを使用しなければならないので経済的負担は更に増大
する。

また、前記のように経済的負担が大きいことにも増して
悪いことには、ＲＦバーンイン時に被試験高周波トラン
ジスタの動作状態を把握しきれないことである。即ち、
動作周波数があまりにも高い為、現存の測定器、例えば
オソシロスコープ、ボルトメーク等では種々のパラメー
タを観測することができず、電圧×電流のかたぢ、即ち
、電力のかたちでしか観測できない。従っζ、バーンイ
ン条件について制御を行なうことは殆ど不可能であり、
単に、加速試験をしていると云う程度に過ぎない。

発明の目的 本発明は、高周波トランジスタのバーンインを行なうに
際し、種々のパラメータ、例えば、ドレイン電圧、ドレ
イン電流、ゲート電圧、ゲート電流等を観測可能にして
バーンイン条件の設定ができるように、また、使用する
機器、部月が安価ｔＩ゛もので間に合うようにするもの
である。

発明の構成 本発明者等の知見に依れば、例えば、１００（Ｍｌｏｏ
（〜２０　（Ｇｌｌｚ）の範囲で動作させるようなｉ８
ｉ周波トランジスタと姉も原理的に該高周波トランジス
タの例えば第２図にみられるよ゛うなドレイン電圧ニド
レイン電流の特性即ち静特性上を高周波負荷インピーダ
ンスに従って動作しているだけであり、従って、負荷線
り上のバイアス点Ｂを中心に振って所定動作領域の間で
動作させることができれば、動作周波数は前記の如き実
際の動作周波数でなくとも、例えば、オソシロスコープ
、ボルトメータ等の測定器で電圧、電流を観測できる周
波数範囲であるＩ　Ｏ（Ｍｌｌｚ）以下の低周波或いは
直流を動作周波数としても一向に差支えない筈である。

そこで、本発明では、静特性及びバイアス点を基に調整
された負荷インピーダンスが接続された被試験高周波ト
ランジスタにドレイン電圧及びゲート・バイアス電圧を
印加し且つゲートに低周波信号を印加してから所要各点
の電圧及び電流を測定器で観測しつつバーンイン条件を
設定するとともに該被試験高周波トランジスタを加熱し
て加速試験するようにしている。尚、本発明で低周波と
呼んでいるのは前記したような諸測定器で観測可能な動
作周波数である１　０　（Ｍｌｌｚ３以下を指すもので
ある。

このようにすることに依り、その時々に応じてドレイン
電圧、ドレイン電流、ゲート電圧、ゲート電流を観測す
ることが出来るから、それをもとに精密なバーンイン制
御が可能である。

発明の実施例 第３図は本発明を実施する場合の説明をする為の要部回
路図であり、第１図に関し°ζ説明した部分と同部分は
同記号で指示しである。

図に於いて、１１は低周波発振器、１２は例えば〔μＦ
〕オーダのカンプリング・コンデンサ、１４はゲート抵
抗、１８は負荷である可変抵抗をそれぞれ示す。

この実施例では、可変抵抗１８の値を選択することに依
り、第２図に於ける負荷線りはバイアス点Ｂを中心にし
てその傾きが変化するので、被試験高周波トランジスタ
９の動作領域を走査しながら試験することができ、負Ｍ
ｌｌｌがどの範囲の動作領域にあるかは例えばオソシロ
スコープを用いれば簡単に知ることができる。また、ゲ
ート電圧ＶＧ及びドレイン電圧ＶＤははトランジスタ９
のゲートに於ける電圧及びドレインに於ける電圧をそれ
ぞれ観測するごとに依り、そして、ゲート電流ＩＧ及び
ドレイン電流ＩＤは倍ゲート抵抗１４の両端電圧及び可
変抵抗１８の両端電圧を観測することに依り容易にまる
。更にまた、周囲温度は通當の手段、例えば、熱電対を
用いる等して節単に知ることができる。

このように、負荷の状態、ゲート電圧■Ｇ、ゲート電流
ＩＧ、ドレイン電圧Ｖ１１１、ドレイン電流■Ｇ、周囲
温度等の観測ができれば、被試験高周波トランジスタ９
にはどの程度の加速試験が加えられているのかを容易に
知ることができ、また、例えば、トランジスタ９が破壊
される瞬間のデータを採ることも可能であり、このよう
なことは、負荷が分布定数で決るインピーダンスであっ
て調整が殆ど不可能に近い高周波に依る加速試験では全
くなし得ないところである。尚、本発明に於けるバーン
インに要する時間は通當の場合と同様であって、必要に
応じ、１６８時間、２００時間、５００時間、３０００
時間など適宜に選択して良い。

発明の効果 本発明のバーンイン方法に依れば、被試験高周波トラン
ジスタを低周波信号で動作させるものであるから、該被
試験高周波トランジスタの負荷としては純抵抗である可
変抵抗を使用することができ、従って、その可変抵抗の
値を適宜選択するごとにより、該被試験高周波トランジ
スタの所定動作領域を走査しつつ加速試験を行なうこと
が可能である。そして、ある時点に於ける加速試験が如
何なる負荷状態のもとで行なわれているか測定器の観測
で直接的に容易に知ることができ、しかも、該被試験高
周波トランジスタのゲート電圧、ゲート電流、ドレイン
電圧、ドレイン電流及び周囲ｄＪ。

度なども測定器で直視して観測することができるから、
どの程度の加速試験を行なっているか明確に把握するこ
とが可能であり、従って、その条件の制御も容易に行な
うことができる。また、バーンインを行なうに際して使
用する機器、治具、回路部品等は低周波用のもので良い
から高周波で行なう場合に比較して費用を著しく低く抑
えることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術を実施する場合に用いられる試験装置
の要部回路図、第２図はトランジスタの動作を説明する
為のドレイン電圧ニドレイン電流の関係を表わす線図、
第３図は本発明を実施する場合に用いられる試験装置の
一例を表わす要部回路図である。 図に於いて、９は被試験高周波トランジスタ、１１は高
周波発振器、１２ばカップリング・コンデンサ、１４は
ゲート抵抗、１８は可変抵抗、−ｖＧはゲート・バイア
ス電圧、＋ｖＤはドレイン電圧である。 第１図 −ｖＧ　＋ｖＤ 第２図 第３図 −ＶＧ　＋ｖ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 静特性及びバイアス点を基に調整された負荷インピーダ
   ンスが接続された被試験高周波トランジスタにドレイン
   電圧及びゲート・バイアス電圧を印加し且つゲートに低
   周波信号を印加してから所要各点の電圧及び電流を測定
   器で観測しつつバーンイン条件を設定するとともに該被
   試験高周波１−ランジスタを加熱して加速試験を行なう
   ことを特徴とする高周波トランジスタのバーンイン方法
   。