AlGaN-GaN FP-HEMTs研究.pdf

1、AlGaN/GaNHEMT器件被認(rèn)為是1-50GHz頻率范圍內(nèi)理想的微波功率器件，而第三代移動(dòng)通信(3G)時(shí)代的到來(lái)，對(duì)微波功率器件的性能提出了更高的要求：一方面要求功率器件能提供更高的最大輸出功率密度，另一方面要求功率器件能在更高的頻率下保持較高的輸出功率附加效率(Power adder effciency， PAE)。提高最大輸出功率密度要求功率器件具有更高的工作電壓，這就對(duì)器件的擊穿電壓提出了更高的要求。而電流崩塌引起的DC-RF

2、散射被認(rèn)為是降低輸出功率附加效率的最大元兇。
　　 在此背景下，本文對(duì)場(chǎng)板結(jié)構(gòu)AlGaN/GaN HEMT器件(AlGaN/GaNFP-HEMTs)進(jìn)行了一系列研究。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、成功制造出了直流特性好，擊穿電壓高的AlGaN/GaN FP-HEMT器件，并研究了擊穿電壓的測(cè)量方法。
　　 2、研究了場(chǎng)板結(jié)構(gòu)提高擊穿電壓的機(jī)理。
　　 3、研究了AlGaN/GaN FP-HEMT器件的電流

3、崩塌機(jī)理，在得到低電流崩塌效應(yīng)器件的同時(shí)，解釋了高漏偏壓下場(chǎng)板的尺寸對(duì)器件抑制崩塌的能力有較大影響的原因。
　　 4、鑒于場(chǎng)板結(jié)構(gòu)會(huì)增大柵漏寄生電容，從而引起微波功率特性的退化，結(jié)合仿真與實(shí)驗(yàn)，對(duì)所制作的AlGaN/GaN FP-HEMT器件的場(chǎng)板尺寸進(jìn)行了優(yōu)化。通過(guò)優(yōu)化場(chǎng)板長(zhǎng)度，器件擊穿電壓提高了64％，并且實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果相符。
　　 綜上所述，本論文成功地從理論上、模擬仿真上以及實(shí)驗(yàn)上對(duì)AlGaNFP-HEMT器