Функционална надеждност на GaN HEMT със средно напрежение при целеви условия на електрическо напрежение и
Превключвателят HEMT GaN се очертава като обещаващ компонент с голяма междина за получаване на ултракомпактни (> 30kW/литър) и много висока ефективност (> 98%) силови преобразуватели, високо ценени в аеронавтиката, космоса и в бордовите системи. Неговата работа, базирана на управлението на 2D газ в странична структура с много ниски паразитни способности, дава възможност да се разбере, че той е компонент в разкъсване по отношение на предишни поколения електронни силови компоненти. Независимо от това, поведението му по отношение на електрически претоварвания остава неизвестно, а издръжливостта му на влошени повтарящи се режими е още по-малка. Напреженията в компонентите на GaN се влошават от присъщата устойчивост на полупроводниковия материал (критично електрическо поле, висока температура на разграждане), по-специално пренасяйки електротермичните напрежения, които са десеткратно върху съседните материали (диелектрици и др.), В сравнение с технологичния силиций . В резултат на това механизмите за физическо разграждане, специфични за HEMT GaN, както и свързаните с тях електрически сигнатури трябва да бъдат установени и разбрани.
По принцип изследванията на надеждността на силовите компоненти се основават на тестове за издръжливост при (много) голям брой и при умерени условия на претоварване, обхващащи (много) дълги времена на наблюдение и изискващи статистическо моделиране. Този тип тестване обикновено се поддържа от производителите въз основа на стандартизирани протоколи. От друга страна, изследванията на електрическата устойчивост при екстремни условия на късо съединение или пренапрежение позволяват да се получат доста бързо и с малко компоненти, крайните режими на повреда и електрическите сигнатури, свързани с (много) силни импулсни мощности. Това обаче са специфични интензивни напрежения (случайни режими), които правят възможно картографирането на поведението само на границите на компонента, без обаче да сте сигурни, че активирате едни и същи механизми на кумулативно увреждане, каквито компонентът може да прояви при нормална употреба.