【摘 要】
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由于AlGaN/GaN异质结二维电子气密度高,加之GaN材料具有击穿电场强度高、电子饱和漂移速率高等优点,因此GaN基HEMT在高频大功率电子器件领域具有极高的应用价值.实现高耐压是AlGaN/GaN HEMT器件在高温以及大功率环境下应用的重要条件之一.采用连接源极或者漏极的多层金属场板能够使电场分布沿着二维电子气沟道方向不会特别集中,从而提高耐压不能够使其发生击穿.但是金属场板的加入也会使电容
【机 构】
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华中科技大学武汉光电国家实验室,武汉,4300002;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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第一届全国宽禁带半导体学术及应用技术会议
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由于AlGaN/GaN异质结二维电子气密度高,加之GaN材料具有击穿电场强度高、电子饱和漂移速率高等优点,因此GaN基HEMT在高频大功率电子器件领域具有极高的应用价值.实现高耐压是AlGaN/GaN HEMT器件在高温以及大功率环境下应用的重要条件之一.采用连接源极或者漏极的多层金属场板能够使电场分布沿着二维电子气沟道方向不会特别集中,从而提高耐压不能够使其发生击穿.但是金属场板的加入也会使电容随之增加,而这种增加对AlGaN/GaN HEMT高频器件的增益和截止频率有一定的影响.本文基于利用F注入条件(注入能量：10keV,注入剂量：1E1012cm-3)在保证对二维电子气浓度影响不大的前提下,采用F注入导致二维电子气浓度进行调控减小器件表面电场集中效应从而提高耐压.通过改变栅极和漏极之间不同F注入区域(Fig.1)的位置来研究对器件电学特性的影响特别是在耐压方面的影响,并且通过400℃快速退火炉10min退火尽量修复离子注入带来的损伤.从实验结果可知,栅漏极之间F离子注入不同区域以及快速退火对二维电子气浓度没有太大的影响,耐压特性反而得到极大的提高.
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