路径: 主页 > GB/T > 第746页 > GB/T 45716.1-2026 | 标准编号 | GB/T 45716.1-2026 (GB/T45716.1-2026) | | 中文名称 | 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 | | 英文名称 | Semiconductor devices - Bias-temperature instability test for metal-oxide semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) - Part 1: Fast bias-temperature instability test for MOSFETs | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | L40 | | 国际标准分类 | 31.080.30 | | 字数估计 | 22,295 | | 发布日期 | 2026-04-30 | | 实施日期 | 2026-11-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | 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
ICS 31.080.30
CCSL40
中华人民共和国国家标准
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
2026-04-30发布 2026-11-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验设备 3
4.1 设备 3
4.2 处理要求 3
5 试验样品 4
5.1 样品 4
5.2 天线保护二极管 4
5.3 样品数量 5
6 步骤 5
6.1 测量时间的一般性说明 5
6.2 测量参数的定义 6
6.3 试验 8
6.4 寿命评估 10
附录A(资料性) BTI的恢复效应 12
附录B(资料性) 宽栅器件的选择 13
参考文献 15
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 45716的第1部分。GB/T 45716已经发布了以下部分:
---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(GB/T 45716-
2025);
---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:
本文件等同采用IEC 62373-1:2020《半导体器件 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的
偏置温度稳定性试验 第1部分:MOSFET的快速BTI试验》。
本文件做了下列最小限度的编辑性改动:
---为与现有标准协调,将标准名称改为《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》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国半导体器件标准化技术委员会(SAC/TC78)归口。
本文件起草单位:工业和信息化部电子第五研究所、北京智芯微电子科技有限公司、中国电子科技
集团公司第五十八研究所、河北北芯半导体科技有限公司、中国工程物理研究院流体物理研究所、龙腾
半导体股份有限公司、广东芯聚能半导体有限公司、石家庄天林石无二电子有限公司、滁州华瑞微电子
科技有限公司、江苏长晶科技股份有限公司、深圳市芯电元科技有限公司、重庆大学、长春理工大学、
粤芯半导体技术股份有限公司、杭州高裕电子科技股份有限公司、南京宽能半导体有限公司、深圳市鲁
光电子科技有限公司,无锡新洁能股份有限公司。
本文件主要起草人:恩云飞、高汭、肖庆中、李潮、黄鹏、章晓文、林晓玲、何玉娟、杨晓锋、来萍、
魏志鹏、韦覃如、韦拢、孙哲、牛皓、鹿祥宾、虞勇坚、贾沛、杨振宝、王凌云、王嘉蓉、周晓阳、杨彦峰、
赵玉玲、刘海波、刘健、杨国江、刘月、吴永君、孙守强、吴志刚、谢慧青、朱礼贵、朱袁正。
引 言
半导体器件是电子行业产业链中的通用基础产品,为电子系统中的最基本单元,GB/T 45716是半
导体器件进行试验的基础性标准,对于评估半导体器件的质量和可靠性起着重要的作用。拟由两个部
分构成。
---金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)的偏置温度不稳定性(BTI)试验。目的是评价
MOSFET器件的BTI可靠性,并预测器件的BTI寿命。
---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。目的是采用快速BTI试验方法,更准确地表
征 MOSFET器件的 BTI退化,评价 MOSFET器件的 BTI可靠性,并预测器件的 BTI
寿命。
本文件采用快速BTI试验方法,对MOSFET晶体管的BTI效应给出定量考核依据,对提高半导体
器件的可靠性,保障整机系统的高可靠起到支撑作用。
BTI退化是半导体器件关键失效原因。GB/T 45716-2025提供了一种BTI失效的试验方法。随
着半导体工艺的进步,BTI退化的恢复量非常显著。BTI退化的恢复在撤去或者降低栅极应力后的几
微秒到几毫秒内就已经发生了。图1给出了 MOSFET器件在BTI应力1000s然后撤去应力的阈值
电压漂移(ΔVth)的实验数据。图1显示,在t=1000s撤去应力后几秒钟内,BTI退化迅速恢复,几秒
钟之内即可恢复到40%。因此,有必要采用一种快速测量方法来避免这种影响,从而准确表征BTI的
退化量。
标引符号说明:
Δr---Vth退化量占最大退化量的比例;
t ---应力或者恢复的时间,单位为秒(s)。
图1 撤去BTI应力后的阈值电压漂移(ΔVth)随时间的恢复
GB/T 45716-2025中描述的现有BTI试验方法具有以下缺点:在进行相当长的一组测量以获得
ΔVth的过程中,一旦降低应力,ΔVth马上就会恢复。本文件中描述的试验过程使用一种替代方法来测量
BTI退化,该方法通过采用很短的测量时间,从而尽可能地减小测量过程中出现的部分恢复量。
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
1 范围
本文件描述了用于硅基金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)的快速偏置温度不稳定性
(BTI)试验方法。
本文件还界定了与常规BTI试验方法有关的术语。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
VDD
工艺指定的合适的工作电压。
3.2......
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