脉冲I-V测试研究缓冲层掺铁的AlGaN/GaN HEMT中陷阱

摘要

本文采用脉冲I-V测试,通过改变反向栅应力大小研究了AlGaN/GaN HEMT中陷阱特性.结合C-V测试结果分析,表明电流的崩塌量与反向栅应力的大小密切相关.在脉基(VGSQ,VDSQ)=(-6V,0V)时,沟道2DEG耗尽,栅下势垒层强极化场诱使栅电子注入到栅下陷阱中,陷阱的发射时间常数存在小于10μs的浅陷阱,电流崩塌量主要由浅能级陷阱决定.在脉基(VGSQ,VDSQ)=(-8V,0V)时,栅下耗尽层向缓冲层和栅的漏侧扩展,栅电子可以更多的注入到掺铁的缓冲层陷阱中,电流的崩塌量与脉冲的宽度无关,崩塌量也明显增加,陷阱的发射时间常数均大于50μs,说明电流的崩塌主要由缓冲层的与铁相关的深能级陷阱决定.