Механизмы пробоя в AlGaN/GaN-транзисторах с высокой подвижностью электронов: обзор

В статье рассмотрены физические механизмы, ответственные за возникновение тока пробоя в AlGaN/GaN-транзисторах с высокой подвижностью электронов (HEMT). На основе критического сопоставления экспериментальных данных с ранее опубликованными результатами описаны следующие механизмы, которые могут вызывать увеличение тока стока при высоких значениях напряжения на стоке в закрытом состоянии: (i) пробой между истоком и стоком вследствие эффектов прокола и/или неполного обеднения буферного слоя; (ii) вертикальный пробой (между стоком и объемом полупроводника), который может быть особенно выраженным, если приборы выращены на кремниевой подложке; (iii) пробой перехода затвор–сток, обусловленный либо механизмами поверхностной проводимости, либо проводимостью через обратно смещенный барьерный переход Шоттки затвора; (iv) ударная ионизация, инициируемая горячими электронами, которая может приводить к увеличению тока стока вследствие снижения барьера инжекции электронов из истока.