高性能半绝缘4H-SiC衬底AlGaN/GaN HEMT研制

摘要

文中利用南京电了器件研究所的MOCVD设备在半绝缘4H-SiC衬底外延生长了AlGaN/GaN异质结,运用该材料研制了8GHz输出功率密度10.52W/mm的HEMT器件。非接触霍尔测试表明经过优化的AlGaN/GaN异质结材料中的二维电子气(2DEG)面密度为1.0×10 12cm-2、迁移率达188cm2/V·s。在该材料上研制了栅长0.35μm带场板的AlGaN/GaN HEMT,小信号测试表明器件fT为31.6GHz、最高振荡频率fmax为36.8GHz。研制的1mm栅宽器件8GHz、45V工作电压下饱和输出功率10.52W,功率增益和功率附加小率分别为7.62dB和45.8%。