重离子辐射对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管低频噪声特性的影响

作者：吕玲; 邢木涵; 薛博瑞; 曹艳荣^*; 胡培培; 郑雪峰; 马晓华; 郝跃

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 1-20.

• 重离子辐射
• 氮化镓
• 高电子迁移率晶体管
• 低频噪声

本文用181Ta32+重离子辐射AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管，获得器件在重离子辐射前后的电学特性和低频噪声特性. 重离子辐射导致器件的阈值电压正向漂移、最大饱和电流减小等电学参数的退化. 微光显微测试发现辐射后器件热点数量明显增加，引入更多缺陷. 随着辐射注量的增加，电流噪声功率谱密度逐渐增大，在注量为1×1010 ions/cm2重离子辐射后，缺陷密度增加到3.19×1018 cm-3eV-1，不同栅压下的Hooge参数增加. 通过漏极电流噪声归一化功率谱密度随偏置电压的变化分析，发现重离子辐射产生的缺陷会导致寄生串联电阻增大.

• 单位
  中国科学院近代物理研究所; 西安电子科技大学; 机电工程学院