1400 V/240 mΩ增强型硅基p-GaN栅结构AlGaN/GaN HEMT器件

作者：潘传奇; 王登贵^*; 周建军; 胡壮壮; 郁鑫鑫; 李忠辉; 陈堂胜

来源：固体电子学研究与进展, 2023, 43(01): 11-45.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2023.01.004

• GaN HEMT
• 增强型
• p-GaN栅
• 击穿电压
• 导通电阻

基于硅基p-GaN/AlGaN/GaN异质结材料结构，研制了一款横向结构的高压增强型GaN高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件。通过采用自对准栅刻蚀与损伤修复技术以及低温无金欧姆合金工艺实现了较低的导通电阻，并借助于叠层介质钝化和多场板峰值抑制技术提升了器件的击穿特性。测试结果表明，所研制GaN器件的阈值电压为1.95 V(VGS=VDS,IDS=0.01 mA/mm)，导通电阻为240 mΩ(VGS=6 V,VDS=0.5 V)，击穿电压高于1 400 V(VGS=0 V,IDS=1μA/mm)，彰显了硅基p-GaN栅结构AlGaN/GaN HEMT器件在1 200 V等级高压应用领域的潜力。