(In)AlN/GaN异质结材料与场效应晶体管
随着GaN基HFET器件的应用逐渐向毫米波和亚毫米波推进,高寄生电阻和短沟道效应等问题日益突出。(In)AlN/GaN异质结可以在较薄势垒层厚度下实现高的2DEG浓度,可以同时兼顾低寄生电阻和较好的栅控能力,可以有效缓解以上问题,因此(In)AlN/GaN异质结材料日益成为学术界和工业界新的研究热点。<br> 本实验室采用MOCVD技术实现了高性能(In)AlN/GaN异质结材料,并进行了器件制备和表征。lnAlN/GaN异质结材料室温迁移率达到1930 cm2/V·s,为目前国际报道最高结果。采用ALGaN背势垒结构InAlN/GaN HFET在0.2 tm栅长下,电流截止频率(ft)达到60 GHz,最大振荡频率(fmax)达到105 GHz。10 GHz下连续波输出功率密度达到4.69 W/mm,功率附加效率(PAE)达到48％。29 GHz下连续波输出功率密度达到2.1 W/mm,峰值增益为9.3 dB,功率附加效率(PAE)达到22.3％。AlN/GaN异质结材料室温迁移率达到1791 cm2/V·s,0.21m栅长下AlN/GaN HFET电流截止频率(ft)达到43GHz,最大振荡频率(fmax)达到142 GHz。展示了(In)AlN/GaN异质结在毫米波和亚毫米波应用的潜力。
半导体技术 异质结材料 场效应晶体管 制备工艺 性能表征
冯志红
专用集成电路重点实验室,中国电科十三所,石家庄 050051
国内会议
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2012-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）