薄势垒增强型器件的制备与特性分析

摘要

研制出蓝宝石衬底的15nm势垒层的F注入增强犁AlGaN/GaNHEMT。薄势垒耗尽型器件阈值电压为-1.7V,而常规的22nm器件阈值电压为-3.5V,因此薄势垒器件更易于实现增强型。栅长0.5μm,源漏间距4μm,器件在150W 100s的F等离子体处理的条件下,阈值达到1.3V。退火可以有效恢复等离子体处理诱导的损伤提高二维电子气的迁移率。器件在N2气氛中300℃2min退火后饱和电流达到300mA/mm,最大跨导177 mS/mm。C—V测试表明等离子体处理可以减少器件栅下势垒层的厚度,降低二维电子气浓度,增加栅控,从而提高器件阈值电压。