氮化镓基高电子迁移率晶体管Kink效应研究

作者：朱培敏; 陈雷雷; 金宁; 吴静; 姜玉德; 田葵葵; 黄宜明; 闫大为; 顾晓峰

来源：微电子学, 2019, 49(06): 858-867.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.190032

• 氮化镓器件
• 高电子迁移率晶体管
• Kink效应
• 热电子

研究了氮化镓(GaN)基高电子迁移率晶体管(HEMT)发生Kink效应的物理机制,并进行了实验测试。测试结果表明,当第一次扫描、漏极电压较大时,扩散进入耗尽区的电子在高场作用下形成热电子,碰撞电离出深能级施主态中的非平衡电子,第二次扫描的Kink效应减弱。当第一次扫描、漏极电压较小时,扩散进入耗尽区的电子被浅能级缺陷态捕获,第二次扫描的Kink效应增强。在开态下,增大反向栅极电压,可减小沟道电子浓度,进而减小电子捕获效应,Kink效应减弱。在半开态和闭态下,Kink效应不显著。最终得出,GaN缓冲层内类施主型缺陷态对沟道电子的捕获和热电子辅助去捕获,是Kink效应发生的主要原因。

• 单位
  江南大学