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本文重点研究了蓝宝石衬底上的F等离子体处理增强型AlGaN/GaN HEMT的可靠性。首先,采用分步光刻的方法在同一圆片上成功制备不同F等离子体处理条件的增强型和耗尽型AlGaN/GaN HEMT器件,对器件的初始特性进行了测量,其中F等离子体处理条件(120W,130s)的增强型器件的阈值电压达到0.75V,最大电流为661mA/mm,最大跨导为280mS/mm,器件特性良好。其次,对比研究了增强型和耗尽型AlGaN/GaN HEMT器件的电流崩塌现象,结合器件的C-V特性,得出F等离子体处理在器件中引入新的快态陷阱的结论。然后重点对比研究了几种典型电压应力对增强型和耗尽型AlGaN/GaN HEMT器件的特性影响。研究表明:F等离子体处理在器件中引入类似深能级受主的杂质,且器件中F离子不稳定,在长时间电压应力的影响下,增强型器件出现阈值电压负漂,栅极漏电快速增加,饱和电流增大等现象。最后,对比研究了温度对增强型和耗尽型AlGaN/GaN HEMT器件特性的影响。研究表明:在高温下,F等离子体处理引入的陷阱辅助电子隧穿,F离子漂移,是阈值电压负漂,栅漏电快速增大,饱和电流缓慢下降的主要原因。短时间热存储表明,增强型器件阈值电压负漂,饱和电流增大的主要原因是受主能级释放电子。