Обзор методов анализа и подавления эффектов захвата в AlGaN/GaN-транзисторах с высокой подвижностью электронов

Благодаря превосходным характеристикам материалов AlGaN/GaN-транзисторы с высокой подвижностью электронов (HEMT) широко применяются в устройствах высокой мощности и на высоких частотах. Однако наличие повреждений, дефектов и дислокаций по-прежнему ухудшает характеристики приборов вследствие эффектов захвата носителей. В данной работе обобщены и рассмотрены исследования эффектов захвата для выяснения их внутренних механизмов, включая переходные отклики gate-lag и drain-lag, коллапс тока в импульсных характеристиках I_DS–V_DS, зависимость частотной дисперсии, уменьшение переходного тока при импульсном радиочастотном возбуждении и эффект излома. Кроме того, рассмотрены современные методы подавления эффектов захвата, включая пассивацию поверхности, использование GaN-слоя-крышки, полевых пластин затвора и истока, инженерное проектирование буферного слоя и модификацию структуры. Сопоставлены и обсуждены преимущества и недостатки каждого метода.