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[2018年IEEE国际电子、计算与通信技术会议(CONECCT) - 班加罗尔(2018.3.16-2018.3.17)] 2018年IEEE国际电子、计算与通信技术会议(CONECCT) - 采用高压氧化铝作为栅极介质的AlInN/GaN MIS-HEMTs
摘要: 本文研究了一种以高压氧化铝为栅极介质的AlInN/GaN金属绝缘体半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMT)。与在同一衬底上制备的参考HEMT器件相比,所制备的MIS-HEMT在反向偏压下栅极漏电流降低了六个数量级以上,在正向偏压下降低了三个数量级以上。由于MIS-HEMT的栅极摆幅得到改善,其最大漏极电流达到了750 mA/mm。与HEMT器件相比,MIS-HEMT器件在亚阈值斜率和ID,ON/ID,OFF比方面也显示出显著提升。
关键词: 栅极漏电流、MIS-HEMT、高压氧化、AlInN/GaN、HEMT、Al2O3
更新于2025-09-23 15:23:52
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[2018年IEEE国际电子器件与固态电路会议(EDSSC) - 中国深圳(2018.6.6-2018.6.8)] 2018年IEEE国际电子器件与固态电路会议(EDSSC) - 增强型与耗尽型AlGaN/GaN金属-绝缘体-半导体(MIS)-高电子迁移率晶体管中瞬态阈值电压漂移的表征
摘要: 采用原子层沉积(ALD)工艺以Al?O?作为栅介质,分别制备了增强型和耗尽型AlGaN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMT)。针对AlGaN/GaN MIS-HEMT中普遍存在的阈值电压迟滞问题,通过直流I-V测试和快速瞬态频率相关C-V测量对阈值电压偏移量ΔVth进行表征,从而系统研究其内在机理。实验结果表明:尽管静态和CV测试中ΔVth值较低(0.42V),但在瞬态I-V测试中当VG,max=5V时ΔVth可高达1.0V,这对AlGaN/GaN MIS-HEMT用于高压开关应用具有重要影响。此外,多频C-V测试显示主要ΔVth与频率无关,但第二阶段电压偏移(ΔV2)呈现明显频率依赖性。这些结果暗示:慢速(深能级)Al?O?界面陷阱可能是导致ΔV1迟滞的机理,而快速(浅能级)界面陷阱则对应ΔV2现象。
关键词: AlGaN/GaN MIS-HEMT、Al2O3/III-N界面陷阱(快态与慢态)及阈值电压迟滞效应。
更新于2025-09-23 15:21:21
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适用于5G移动设备的氮化镓MIS-HEMT功率放大器单片微波集成电路
摘要: 随着各类移动系统数据传输速率的提升,对5G无线通信系统的需求也相应增长。为提高数据传输速率,韩国提出的全球标准高频段之一——28GHz被选用于5G系统。虽然基于氮化镓的高电子迁移率晶体管(HEMT)因其适用于高输出功率放大器而成为5G网络应用极具前景的候选器件,但典型氮化镓HEMT仅能在??刺鹿ぷ?。然而,要实现5G系统移动终端的成功运行,需要能在正栅极偏压下工作的常关器件,这不仅能降低电路复杂度和系统成本,还可应用于数字电路领域。为实现正栅极偏压工作,我们采用ETRI氮化镓MIS-HEMT工艺制备了金属-绝缘体-半导体(MIS)-HEMT器件。通过设计制造MIS-HEMT并测试其性能,除采用栅极凹槽技术外,我们还使用Al2O3栅极绝缘层来调节氮化镓MIS-HEMT的阈值电压。为5G移动终端设计的功率放大器(PA)单片微波集成电路(MMIC)在正栅极偏压下工作,在26和28GHz频段展现出29.5dBm的最大输出功率、11dB的功率增益以及11%的功率附加效率(PAE)。
关键词: Ka波段、MIS-HEMT、移动手机、功率放大器、氮化镓、5G、增强型模式
更新于2025-09-23 21:42:18