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半导体器件的可靠性研究一直是人们关注的问题，从寿命试验中获得可靠性数据是目前工业界研究半导体器件可靠性的主要方法。然而传统的恒定应力加速寿命试验方法已经不能满足短时间内用少量样品预测平均寿命的需要。本文采用恒定电应力温度斜坡法对大功率晶体管3DD153进行了可靠性评价研究。恒定电应力温度斜坡法属于序进应力加速寿命试验，具有试验周期短，所需样品少的优点。
首先，对3DD153大功率晶体管进行了步进应力加速寿命试验，作为序进应力加速寿命试验的预备试验，为后续试验明确了试验条件。试验计算出3支样品的激活能分别为E<,1>=1.25eV，E<,2>=1.38eV，E<,3>=1.28eV，平均寿命分别为t<,1>=1.48×10<6>，t<,2>=4.62×10<6>，t<,3>=1.91×10<6>。
其次，专门定制了序进应力加速寿命试验的温度应力控制系统和电应力偏置系统，以满足恒定电应力温度斜坡法的试验要求。温度应力控制系统采用先进的温控设备欧陆3504温控仪、周波数调功控制模块、固态继电器、热电偶和温度补偿导线搭建，为试验提供了精确的序进温度应力；电应力偏置系统设计定制了专用的PCB电路板，使样品工作在恒定的额定工作条件下。
使用专门设计定制的试验设备对3DD153大功率晶体管进行了序进应力加速寿命试验，得到了在100℃至250℃范围内主要的直流特征参数，即动态电流增益h<,FE>，饱和压降V<,CES>、V<,BES>，漏电流I<,CEO>、I<,EBO>、I<,CBO>的退化数据。通过对数据进行分析处理，以漏电流I<,CEO>为失效判据，计算出3支样品的失效激活能E分别为E<,1>=1.305eV，E<,2>=1.39eV,E<,3>=1.267eV，平均寿命t分别为t<,1>=2.804×10<6>，t<,2>=5.571×10<6>，t<,3>=2.065×10<6>。另外，在理论上分析了样品的失效机理，造成高温下I<,CEO>明显增大的原因是器件固有缺陷和玷污。
本文说明恒定电应力温度斜坡法适用于预测大功率晶体管的激活能和寿命，为该方法在评价器件可靠性方面的应用提供了参考。专门定制的温度应力控制系统和电应力偏置系统符合试验条件要求，为目前应用较少的序进应力加速寿命试验设备的制作提供了经验。