【氮化镓】​​GaN帽层对HEMTs栅极漏电机制的影响

2025年7月2日，浙江大学航空航天电子工程研究所的Beibei Lv等人在《Applied Physics Letters》期刊发表了题为《GaN cap impacts on gate leakage mechanisms in AlGaN/GaN high-electron mobility transistors》的文章，基于不同温度和应力条件下的Igs–Vgs测量方法，研究了GaN帽层对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）栅极漏电机制的影响，实验结果表明，去除GaN帽层的凹栅器件在高反向栅极偏压下的陷阱能级更高，导致漏电流增加，且在高温反向偏压应力后，低反向栅极偏压下的漏电机制从应力前的温度无关变为温度相关，该研究结果对AlGaN/GaN HEMTs在高频应用中的可靠性提升具有重要意义。

一、引言与背景知识

1.1 研究背景

近年来，AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）因其独特的材料特性（如高电子饱和速度、高击穿电场和低相对介电常数）而成为高频应用的热门候选器件。这些特性使得AlGaN/GaN HEMTs在高频、高功率和高电压应用中展现出巨大的潜力。然而，随着器件尺寸的不断缩小，尤其是栅极长度的减小&#