具有PBL缓冲层耐压结构的垂直AlGaN/GaN HFETs优化设计
本文提出了一种具有P型埋层耐压结构的垂直GaN基异质结场效应晶体管(PBL-VHFET).该新结构器件在关断耐压时,可实现缓冲层内部电场的再分布,能有效改善电场分布的均匀性,解决了无埋层器件中击穿电压随缓冲层厚度增大而饱和的问题.且通过进一步对PBL埋层结构的层数与位置的优化设计,可继续扩展缓冲层内耗尽区的宽度,将不同厚度和浓度等参数的GaN缓冲层实现完全耗尽,最大程度地提升GaN VHFET器件的击穿电压.研究表明:PBL-VHFET器件的缓冲层厚度为15μm,PBL层数为2层、厚度为0.3μm、长度为2.7μm,PBL中p型掺杂浓度为3×1017cm-3时, 器件的击穿电压和导通电阻分别为3022V和3.13mΩ·cm2,其平均击穿电场强度可达201.5 V/μm.该结果与无埋层垂直结构器件相比,在保持低导通电阻的同时实现击穿电压和平均击穿电场强度均提高了50%以上.
高电子迁移率晶体管 氮化镓 氮化镓铝 P型埋层缓冲层耐压结构 优化设计
刘东 杜江锋 赵子奇 罗杰 于奇
电子科技大学 微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都 610054
国内会议
2014`全国半导体器件产业发展、创新产品和新技术研讨会暨第七届中国微纳电子技术交流与学术研讨会
太原
中文
139-145
2014-08-04(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)