AlGaN-GaN MOS-HEMT器件特性研究.pdf

1、國(guó)內(nèi)外的研究報(bào)道表明，高性能AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)器件在大功率微波領(lǐng)域的應(yīng)用有較大的優(yōu)勢(shì)，然而從AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)器件誕生以來(lái)伴隨的界面缺陷、陷阱電荷以及較大的柵泄漏電流等問(wèn)題嚴(yán)重制約了這種器件的應(yīng)用。因此，針對(duì)抑制柵泄漏電流和減少表面態(tài)的絕緣介質(zhì)鈍化工藝和金屬氧化物半導(dǎo)體（MOS）結(jié)構(gòu)就成為研究的熱點(diǎn)。另外，GaN作為寬禁帶半導(dǎo)體材料有高溫應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)器件的溫度特性研究也至關(guān)重要。 本文采用原子

2、層淀積（ALD）實(shí)現(xiàn)了10nm Al2O3為柵介質(zhì)的高性能AlGaN/GaN金屬氧化物半導(dǎo)體高電子遷移率晶體管（MOS-HEMT）。通過(guò)對(duì)MOS-HEMT器件和傳統(tǒng)MES-HEMT器件室溫特性的對(duì)比，驗(yàn)證了新型MOS-HEMT器件飽和電流和泄漏電流的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)分析MOS-HEMT器件在30-180℃之間特性的變化規(guī)律，與國(guó)內(nèi)報(bào)道的傳統(tǒng)MES-HEMT器件隨溫度退化程度對(duì)比，發(fā)現(xiàn)了器件飽和電流和跨導(dǎo)的退化主要是由于輸運(yùn)特性退化造成的。另外