圍繞第三代半導體，今年跨國技術轉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，來自南京電子器件研究所副教授孔月嬋分享了“fT > 260 GHz時高性能超薄第四組InAlGaN勢壘HEMT器件”主題報告。

南京電子器件研究所副教授 孔月嬋
 

　　GaN 基高電子遷移率晶體管（HEMT）在微波大功率器件領域具備獨特優勢和潛力。與傳統的高頻器件不同，本文采用的新型超薄勢壘層InAlGaN/GaN異質結構在異質界面處顯示出更強的極化作用，因此在降低接觸電阻的同時可以極大的降低器件在高頻條件下的短溝道效應（SCE）。

 

　　室溫條件下的霍爾測試得到材料方阻195 Ω/sq，載流子濃度1.8 × 10¹³cm^-2，載流子遷移率1770 cm²/V•s。采用電子束工藝定義的60 nm直柵結構器件顯示出優異的直流和微波性能，飽和電流密度達到2.5 A/mm，線性區電阻0.94 /mm，峰值跨導達到0.97 S/mm，電流增益截止頻率達到261 GHz，功率增益截止頻率74 GHz，有效載流子速度達到0.98×107 cm/s。該成果是目前60 nm柵長GaN基HEMTs器件領域的最佳性能。計算1 mA/mm時的漏致勢壘降低（DIBL）得到200 mV/V，顯示出該器件在高頻條件下具有較好的短溝道抑制性能。