Si衬底上AlGaN/GaN功率开关器件的研究

摘要

中山大学针对GaN功率开关器件的关键技术问题从事了以下几方面的初步工作。首先，在2英寸Si(111)衬底上制备了高质量的AlGaN/GaN异质结构材料:并对Si衬底上GaN材料在高电场下的漏电行为进行了分析;同时在Si衬底上GaN外延的基础上，采用选择区域外延技术制备了常关型AlGaN/GaN异质结构场效应晶体管(HFET):针对马达驱动电路等应用中的功率开管单元需要具有反向续流功能的需求，首次提出了具备反向导通功能的RC-AlGaN/GaN异质结构场效应晶体管;最后，在2英寸Si衬底上完成了AlGaN/GaN异质结构功率开关场效应晶体管器件(TO-220的封装)制备，最大输出电流可以达到近20安培。