关键字:Gan,Mishemt,MBE,MMIC,AL 2 O 3,可靠性摘要雷神已经在<111> si Hemt技术上采用了分子束外延(MBE)开发了gan的状态。相对于MOCVD(〜1000 o C)的分子束外延(MBE)的较低生长温度(〜750 o C)导致热性能提高和从IIII-V/SI界面减少微波损失。这些因素结合起来,以使最有效的高功率(> 4 w/mm)在高频(≥10GHz)上进行操作,这些操作通常与Si上的gan hemts无关。较低的温度MBE生长过程减少了生长后冷却后的GAN拉伸应变,这又使Aln成核层用于GAN HEMT生长。这与基于MOCVD的生长中使用的复杂的Algan/Aln菌株补偿层相反,这些层已显示出显着降低IIII-V外延层的总体导热率。此外,低温MBE ALN成核层导致Si/IIi-氮化物界面处的界面电荷降低。这种大大降低的电荷使雷神能够实现<0.2dB/mm的创纪录的低微波损失(对于SI上的GAN),最高为35 GHz,可与SIC上的GAN相当[1]。最重要的是,在100mm高电阻(> 1,000 ohm-cm)上实现MBE种植的Gan Hemt Epi层质量和均匀性时,记录了创纪录的低微波损失(> 1,000 OHM-CM)<111> Si,可与MOCVD在SIC上生长的GAN相当。板电阻低至423欧姆 /平方英尺(±0.8%),迁移率为〜1,600 cm 2 /v-s。这样做是为了使整个栅极电容,IDSS,IMAX和V t与为了减少门泄漏,雷神用ALD沉积了Al 2 O 3作为高k栅极介电介质形成不幸的。为了最大程度地减少门泄漏,而不会影响关键的RF设备特性(例如FT,FMAX,POWER和PAE),使用电荷平衡模型与栅极介电堆栈一起设计Schottky层厚度。