【技术实现步骤摘要】
HEMT器件栅泄漏电流中台面泄漏电流的测试方法
本专利技术属于微电子
,特别涉及高电子迁移率异质结晶体管HEMT器件的 栅泄漏电流中台面泄漏电流的测试方法,用于提高HEMT器件的可靠性。
技术介绍
近年来以GaN为代表的第三代宽禁带隙半导体以其具有禁带宽度大、击穿电场 高、热导率较高等特性,受到广泛关注。特别是GaN与AlGaN等材料形成的高电子迁移率异 质结晶体管HEMT在异质结界面处存在高浓度、高迁移率的二维电子气,利用这些特性制备 的HEMT器件在制作高频、高压及高功率电子器件和微波器件等方面有着巨大的优势和应 用前景。因此近年来GaN基HEMT器件一直是国内外学者的研究热点,并且已经获得了大量 显著的研究成果。 随着GaN基HEMT器件的发展,其栅泄漏电流对器件性能及可靠性的影响越来越 大。通常,HEMT器件选用金属作为栅极材料,这种金属/半导体形成的肖特基栅往往会形 成明显的栅泄漏电流。这些额外的栅泄漏电流会增加器件的低频噪声和静态功耗,诱发电 流崩塌现象、减小器件效率以及降低HEMT器件的击穿电压进而降低输出功率等。因此,栅 泄漏电流逐渐成为HEMT器件可靠性的重要研究方向之一。 HEMT器件栅泄漏电流主要包括三个部分:体泄漏电流,表面泄漏电流以及台面泄 漏电流。相对于前两者,对台面泄漏电流研究较为缺乏且没有准确的研究方法。台面泄漏 电流主要是在器件的台面隔离工艺中产生,虽然现在可以通过特殊的工艺得到控制,但是 所需要的制备成本较高,实施工艺的步骤较为复杂,并且对器件的损伤较大。相比之下台面 刻蚀方 ...
【技术保护点】
一种测试HEMT器件中栅泄漏电流中台面泄漏电流的方法,包括如下步骤:A.制作测试辅助器件:制作结构与被测HEMT器件(1)结构相同,电极参数不同的HEMT测试辅助器件(2);该测试辅助器件,其栅电极宽度为Wg’=αWg,源极和漏极宽度均为Wt’=αWt;其栅电极长度、栅漏电极之间距离、栅源电极之间距离及源漏电极的长度均与被测HEMT器件(1)的对应参数相同,其中α为电极宽度变化系数,α>0且α≠1,Wg为被测HEMT器件的栅极宽度,Wt为被测HEMT器件源极和漏极的电极宽度;B.利用半导体参数测试设备分别测试出如下两条曲线:将被测HEMT器件置于关闭状态,在漏极施加连续变化的偏置电压V,测出被测HEMT器件的栅泄漏电流Ig(V)与偏置电压V的关系曲线Q1;用与被测HEMT器件相同的测试条件,测出HEMT测试辅助器件的栅泄漏电流与偏置电压V的关系曲线Q2;C.根据步骤B中所测得的两条曲线Q1和Q2,获得被测HEMT器件的台面泄漏电流Im(V):(C1)用被测HEMT器件的栅泄漏电流与偏置电压关系曲线Q1中各个偏置电压V所对应的栅泄漏电流Ig(V)均乘以α,并将其结果与所述关系曲线Q ...
【技术特征摘要】
1. 一种测试HEMT器件中栅泄漏电流中台面泄漏电流的方法,包括如下步骤: A. 制作测试辅助器件: 制作结构与被测HEMT器件(1)结构相同,电极参数不同的HEMT测试辅助器件(2);该 测试辅助器件,其栅电极宽度为Wg' = aWg,源极和漏极宽度均为Wt' = aWt;其栅电极长 度、栅漏电极之间距离、栅源电极之间距离及源漏电极的长度均与被测HEMT器件(1)的对 应参数相同,其中α为电极宽度变化系数,α>〇且α尹l,Wg为被测HEMT器件的栅极宽 度,Wt为被测HEMT器件源极和漏极的电极宽度; B. 利用半导体参数测试设备分别测试出如下两条曲线: 将被测HEMT器件置于关闭状态,在漏极施加连续变化的偏置电压V,测出被测HEMT器 件的栅泄漏电流Ig(v)与偏置电压...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑雪峰,范爽,孙伟伟,张建坤,康迪,王冲,杜鸣,曹艳荣,马晓华,郝跃,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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