RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал технической физики // Архив

ЖТФ, 2026, том 96, выпуск 2, страницы 336–344 (Mi jtf9657)

Твердотельная электроника

Модификация параметров AlGaN/GaN-транзисторных структур пассивацией и обработкой в водородной плазме

А. В. Ковальчукa, В. Е. Земляковb, С. И. Карцевb, Д. С. Шпаковb, С. Ю. Шаповалa

a Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, 142432 Черноголовка, Московская обл., Россия
b Национальный исследовательский университет "МИЭТ", 124498 Москва, Россия

Аннотация: Продемонстрирована эффективность пассивации AlGaN/GaN-транзисторных структур низкотемпературным нитридом кремния H$_x$Si$_r$N$_z$H$_y$. Показано значительное увеличение крутизны вольт-амперной характеристики, тока насыщения и коэффициента полезного действия. Разработан эффективный процесс гидрогенизации объема H$_x$Si$_r$N$_z$H$_y$/AlGaN/GaN-транзисторных структур, который включает: изменения зарядовых состояний в объеме диэлектрика H$_x$Si$_r$N$_z$H$_y$ и состояний, связанных с границей раздела H$_x$Si$_r$N$_z$H$_y$/AlGaN, а также пассивацию атомами водорода точечных дефектов кристаллической структуры в эпитаксиальных слоях AlGaN и GaN. Как процесс пассивации нитридом кремния, так и процесс гидрогенизации разработаны на основе технологии с использованием плазмы электронного циклотронного резонанса. Процесс гидрогенизации является эффективным и простым решением для компенсации негативных процессов термодеструкции (депассивации), которые протекают на высокотемпературных ($>$ 600$^\circ$C) стадиях в технологическом цикле производства AlGaN-транзисторов с высокой подвижностью электронов.

Ключевые слова: AlGaN HEMTs, 2DEG, электронный циклотронный резонанс, ЭЦР-плазма, пассивация ловушечных состояний, нитрид кремния, гидрогенизация полупроводниковых структур.

Поступила в редакцию: 08.05.2025
Исправленный вариант: 07.08.2025
Принята в печать: 14.08.2025

DOI: 10.61011/JTF.2026.02.62293.109-25



© МИАН, 2026