【摘 要】
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以AlGaN/GaN HEMT为代表的GaN基功率晶体管由于具有宽带隙、高工作结温、高击穿场强和高电子迁移率等优点,因而在功率开关和射频器件中具有极大的应用前景和市场价值,成
【机 构】
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中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,苏州 215123
【出 处】
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2014`全国半导体器件产业发展、创新产品和新技术研讨会暨第七届中国微纳电子技术交流与学术研讨会
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以AlGaN/GaN HEMT为代表的GaN基功率晶体管由于具有宽带隙、高工作结温、高击穿场强和高电子迁移率等优点,因而在功率开关和射频器件中具有极大的应用前景和市场价值,成为当前功率器件研究的热点.在GaN基功率晶体管的研制中,介质层的沉积包括栅介质、场板介质层和钝化介质层等对器件电学特性具有重要的影响,是AlGaN/GaN HEMT器件研制中的关键工艺之一.本研究以SiNx作为介质钝化层,研究了SiNx介质层对AlGaN/GaN HEMT的漏电和转移特性的影响,进而分析了介质沉积过程中对器件材料中的应力和界面态的改善和调控作用.研究表明,不同应力状况的SiNx介质层会影响AlGaN/GaN HEMT的饱和电流,并可以通过应力控制使饱和电流得到提高.同时,SiNx钝化层可以改善界面态效应,减小器件转移特性中的回滞现象.实验发现,通过低压化学气相沉积(LPCVD)制备的SiNx介质可以有效减小栅漏电和表面态,使器件在600V时的关态漏电达到200nA/mm,栅漏电达到3.4 nA/mm,且饱和电流为500 mA/mm.
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