Надёжность и паразитные эффекты в силовых HEMT на основе GaN: обзор

Несмотря на значительный потенциал силовых транзисторов на основе GaN, эти приборы по-прежнему подвержены определённым паразитным эффектам и проблемам надёжности, которые ограничивают их статические и динамические характеристики, а также максимальную частоту переключения. Цель данной работы — представить обзор наших последних результатов, посвящённых паразитным механизмам, влияющим на характеристики HEMT GaN-на-Si; в частности, рассматриваются следующие процессы: (i) захват электронов в буфере, обусловленный работой в выключенном состоянии; (ii) захват горячих электронов, стимулируемый работой в полуоткрытом состоянии; и (iii) захват электронов в изоляторе затвора, которому способствует воздействие положительного напряжения на затвор. Кроме того, рассматривается один из наиболее критичных аспектов надёжности HEMT с металл–диэлектрик–полупроводниковой структурой (MIS-HEMT), а именно временной пробой диэлектрика.