不同高场应力下SiN钝化的AlGaN/GaN HEMT器件的性能退化
采用不同的高场应力对SiN钝化前后的AlGaN,GaN HEMT器件进行直流应力测试,实验发现：应力后器件主要参数如饱和漏电流IDsat, 跨导峰值gm和阈值电压VTH等均发生了明显退化,而且这些退化还是可以完全恢复的。分析表明：高场应力后,在栅漏区高场作用下,表面和AlGaN势垒层的陷阱俘效应增加,使得器件参数漂移,从而导致器件电特性退化。偏置应力VDS=20V,VGS=0V后发现SiN钝化使得应力产生的IDsat退化从36％减少到了30％。这说明高场应力下,虽然SiN钝化一定程度上有助于阻挡电子陷落表面态和2DEG耗尽,但是它不能从根本上解决AlGaN/GaN HEMT的岛场退化问题。我们认为在钝化的基础上应当结合其他工艺方法例如帽层结构或者场板结构来改善高场下器件的退化问题。
势垒层陷阱 高场应力 迁移率晶体管 器件参数 偏置应力 帽层结构 岛场退化 场板结构
谷文萍 郝跃 张进城 马晓华
西安电子科技大学微电子学院,西安 710071 宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室,西安 710071
国内会议
广州
中文
138-141
2008-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）