Физическая природа «кика» в GaN HEMT

«Кик» в токе исток–сток GaN-устройств до сих пор не был пояснён. На основе распределения Максвелла–Больцмана для «горячих» электронов канала смоделированы генерация избытка носителей в L-долинах GaN и происхождение «кика». Предложенная модель позволяет прогнозировать зависимость «кика» от напряжения затвора, наблюдаемую в экспериментах. Модель объясняет, почему «кик» частично исчезает или пропадает при перестройке напряжения исток–сток с высокого на низкое, исчезает при освещении, становится более выраженным при пониженной температуре и может зависеть от различных ловушек. Все перечисленные экспериментальные явления связаны с избытком носителей в L-долинах GaN, возникающим из-за «горячих» носителей канала посредством внутреннего переноса. Эта модель даёт физическое представление о том, как физические параметры устройств GaN влияют на «кик» в токе исток–сток и может быть использована для оптимизации параметров устройств GaN с целью уменьшения «кика».