一种对称极化掺杂增强型高压GaN HFET

作者：彭富; 欧阳东法; 杨超; 魏杰; 邓思宇; 张波; 罗小蓉

来源：微电子学, 2018, 48(06): 815-819.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.180061

• 极化掺杂
• 击穿电压
• 开态电流
• 增强型

针对传统AlGaN/GaN HFET击穿电压远低于理论值,以及阈值电压与开态电流之间存在制约关系的问题,提出一种对称极化掺杂增强型高压GaN HFET。采用Al组分对称渐变的AlGaN势垒层,因极化梯度分别在正向渐变AlGaN层和逆向渐变AlGaN层中诱导产生了三维电子气(3DEG)和三维空穴气(3DHG)。利用3DHG,阻断了源极与3DEG之间的纵向导通沟道,实现了新的增强型模式。同时,正向渐变AlGaN层的高浓度3DEG显著提升了器件输出电流。器件关断时,极化电荷形成的极化结有助于耗尽漂移区,优化了电场分布,提升了器件耐压。与传统AlGaN/GaN HFET相比,新器件的击穿电压从39V提高至919V,饱和漏电流提升了103.5%。

• 单位
  电子科技大学