场板抑制GaN高电子迁移率晶体管电流崩塌的机理研究

作     者：毛维 杨翠 郝跃 张进成 刘红侠 马晓华 王冲 张金风 杨林安 许晟瑞 毕志伟 周洲 杨凌 王昊 Mao Wei;Yang Cui;Hao Yue;Zhang Jin-Cheng;Liu Hong-Xia;Ma Xiao-Hua;Wang Chong;Zhang Jin-Feng;Yang Lin-An;Xu Sheng-Rui;Bi Zhi-Wei;Zhou Zhou;Yang Ling;Wang Hao

作者机构：西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071 西安电子科技大学技术物理学院西安710071 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2011年第60卷第1期

页      面：586-591页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:JY10000925002) 国家自然科学基金(批准号:60976068,60936005) 国家科技重大专项(批准号:2008ZX01002-002)资助的课题 

主　　题：电流崩塌 钝化器件 场板器件 陷阱电离率 

摘      要：通过实验和数值器件仿真研究了钝化GaN高电子迁移率晶体管(HEMTs)、栅场板GaNHEMTs和栅源双层场板GaNHEMTs电流崩塌现象的物理机理,建立了电流崩塌强度与帽层中载流子浓度、陷阱电离率和电场的内在联系.研究结果表明,场板可以有效调制帽层中横向和纵向电场的强度分布,并可有效调制纵向电场的方向,减弱栅极附近电场强度,增加场板下方电场强度,这会减弱栅极附近自由电子的横向运动,增强场板下方自由电子的纵向运动,进而可以有效调制帽层中自由电子浓度的分布,提高陷阱的电离率,减小器件的电流崩塌.