2016年11月15日至17日， 2016中國(北京)跨國技術轉(zhuǎn)移大會暨第三代半導體國際論壇（以下簡稱“跨國技術轉(zhuǎn)移大會”）在北京國際會議中心盛大召開。此次跨國技術轉(zhuǎn)移大會，由中國科技部與北京市人民政府主辦，將覆蓋眾多科技、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新熱點領域。第十三屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA2016）也受到北京市科委邀請，與大會同期同地舉行。
河北半導體研究所博士、專用集成電路國家級重點實驗室 王元剛
河北半導體研究所博士、專用集成電路國家級重點實驗室 王元剛
圍繞第三代半導體，今年跨國技術轉(zhuǎn)移大會專門設置了多場分會，其中，11月16日下午舉行的“第三代半導體與新一代移動通信技術”分會，圍繞著第三代半導體與新一代移動通信技術展開多維度的探討，涉及高性能GaN開關電源，GaN、SiC材料外延及電子器件等眾多熱點。會上，來自河北半導體研究所博士、專用集成電路國家級重點實驗室王元剛分享了“高線性度步分級AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)場效應晶體管”演講報告。
河北半導體研究所博士、專用集成電路國家級重點實驗室 王元剛
報告中指出，為了抑制無線通訊系統(tǒng)中功率放大器的信號扭曲，對GaN器件的線性度提出了越來越嚴格的要求。傳統(tǒng)GaN基異質(zhì)結(jié)場效應晶體管(HFET)的跨導會在到達峰值后迅速下降，嚴重影響器件的大信號可用增益。
王元剛介紹說，為了抑制跨導下降，科研人員在器件溝道設計方面進行了大量研究，包括雙溝道結(jié)構、復合溝道結(jié)構和緩變異質(zhì)結(jié)結(jié)構。基于緩變 AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)結(jié)構的HFET被認為是實現(xiàn)高線性應用的重要途徑，其有源層的基本結(jié)構為漸變組分的 AlGaN層。但是，基于緩變 AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)結(jié)構的HFET材料在外延生長時工藝控制較難，因而不易實現(xiàn)良好的片內(nèi)均勻性。
河北半導體研究所博士、專用集成電路國家級重點實驗室 王元剛
王元剛表示，設計并研制出基于梯度緩變的AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)結(jié)構的HFET。與線性緩變的AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)結(jié)構的HFET器件相比，基于梯度緩變結(jié)的器件表現(xiàn)出相當?shù)钠骷匦裕貏e是寬且平的跨導特性。
同時，基于梯度緩變結(jié)的器件還表現(xiàn)出更好的片內(nèi)均勻性。考慮到不同梯度AlGaN/GaN緩變結(jié)不同位置的載流子特性，提出準多溝道模型對器件特性進行解釋。希望該結(jié)構能夠推動GaN器件在無線通訊系統(tǒng)中的產(chǎn)業(yè)化應用。
