利用金属/石墨烯栅极抑制 p-GaN HEMT 栅泄漏并增强击穿电压
应用物理
2020-04-22 v2 材料科学
摘要
在这项工作中，研究了常关型 p-GaN 栅 HEMT 中单层本征和氟化石墨烯作为栅插入层，其环绕栅极底部形成 Ti/石墨烯/p-GaN，两侧形成 Ti/石墨烯/SiNx。与无石墨烯的 Au/Ti/p-GaN HEMT 相比，插入石墨烯可使 ION/IOFF 比率提高 50 倍，使 VTH 提高 0.30 V，并将关态栅泄漏降低 50 倍。此外，这种新型栅结构具有更好的热稳定性。在 350 {\deg}C 热退火后，栅击穿电压保持在 12.1 V，这是肖特基栅 p-GaN HEMT 的首次报道。这被认为是肖特基势垒高度增加 0.24 eV 以及 Ti/石墨烯/p-GaN 和 Ti/石墨烯/SiNx 界面质量更好的结果。该方法对改善常关型 GaN HEMT 的 Ion/Ioff 比和栅 BV 非常有效。
引用
@article{arxiv.1908.00119,
title = {Gate Leakage Suppression and Breakdown Voltage Enhancement in p-GaN HEMTs using Metal/Graphene Gates},
author = {Guangnan Zhou and Zeyu Wan and Gaiying Yang and Yang Jiang and Robert Sokolovskij and Hongyu Yu and Guangrui and Xia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.00119},
year = {2020}
}