氮化镓的MISFET对蓝宝石衬底功率和线性特性

从通过在氮化镓中的场效应晶体管（FET）一种MIS栅结构而产生的器件的性能的改进提出。氮化镓MISFET / MESFET器件被制造在蓝宝石衬底上具有和不具有对设备表面的薄氮化硅层的插入。在MIS场效应管器件显示改进的器件特性由于显著减少器件栅极漏相对于标准MESFET结构。测得的功率和线性性能表现出可喜的成果。根据于4GHz单音测试，设备产生的饱和输出功率6.2瓦/毫米， 55 ％的峰值功率附加效率。当使用双音信号设备进行测试保持了载体的30 dBc的高达1.8瓦/毫米， 40 ％的功率附加效率功率级三阶互调比。

氮化镓薄膜通过使用在低温下生长的氮化镓缓冲层的低压金属有机化学气相沉积生长在c面蓝宝石基板上。氮化镓薄膜的质量和表面形貌进行了强烈影响，在氮化镓缓冲层和氮化镓外延层的生长之前，在蓝宝石基板的表面进行预处理。生长在预氮化的蓝宝石基片表现出的膜对这些生长在即使表面形态变得粗糙衬底的膜的改进的电性能和光学性能。我们已经在2× 1016-5 ×的范围实现了载流子浓度1017厘米-3和电子迁移率在250-300厘米2 / V s于室温的范围内。氮化镓薄膜是由光致发光，霍尔测量，X-射线摇摆曲线和透射电子和扫描电镜进行评价。


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