趙正平

(中國電子科技集團公司，北京 100846)

2.1 可靠性研究的進展

在半絕緣SiC襯底上形成的GaN HEMT器件在高功率密度、高壓工作、高的二維電子器濃度和高導(dǎo)熱等方面均比GaAs有優(yōu)勢，但由于本征的材料與二維電子器形成所獨有的特性也同時使它面臨和GaAs不一樣的、獨具特色的，要達到高可靠所遇到的挑戰(zhàn)。在高電壓工作下，在GaN HEMT柵－漏邊緣處的半導(dǎo)體、柵金屬和鈍化層必然要承受高達107V/cm的靜電場;在GaN/AlGaN界面上存在的自極化和壓電效應(yīng)給溝道提供了更多的二維電子氣，但在加漏電壓時具有壓電性質(zhì)的材料會產(chǎn)生逆壓電效應(yīng)(電場達到一定程度時晶格會產(chǎn)生應(yīng)力形變，從而產(chǎn)生新的缺陷);在SiC上的GaN外延材料還處在發(fā)展初期，比成熟的GaAs外延材料還存在著差距;例如位錯密度方面、GaAs外延層的位錯密度在104cm－2和105cm－2的水平，而 SiC上的 GaN外延位錯密度高達108cm－2。提高GaN HEMT可靠性的研究一直伴隨著GaN HEMT性能的研究，在不斷深入研究形成性能退化的物理機理，和采取相應(yīng)對策之中不斷把GaN HEMT可靠性提高到MTTF達到107小時水平。

在GaN HEMT研究初期，電流崩塌成為GaN HEMT可靠性與穩(wěn)定性研究的主要障礙，在直流測試、脈沖測試，以及微波測試過程中，發(fā)現(xiàn)漏電流隨著測試大幅減小，微波功率也大幅下降。針對這類失效現(xiàn)象提出了和表面態(tài)密切相關(guān)的“虛柵”模型［40］，器件柵漏之間表面態(tài)陷阱中電荷密度的變化調(diào)制柵下面的耗盡層，導(dǎo)致漏電流的變化，以及射頻功率的下降?？刹捎肧iN膜作為表面鈍化以減少表面態(tài)的密度，阻礙表面態(tài)對電子的俘獲，也可用n型薄GaN帽層控制極化感生表面電荷［41］。依據(jù)電荷中性原理，提出了表面感生正電荷的機理［42］，按照極化感生載流子對的原理，在GaN器件表面所存在的可移動的表面正電荷，它必然與晶體管溝道中等量的負電荷——電子相伴而生。當脈沖測量和微波測量時，都有可能減少表面可動正電荷;當表面陷阱中的可動正電荷移去時將導(dǎo)致更高的晶體管開啟電阻或更低的漏電流。同時由于溝道電流的下降也將導(dǎo)致射頻性能的退化?？赏ㄟ^減薄AlGaN勢壘層的厚度(挖槽柵工藝)，以減少極化電荷的產(chǎn)生，也可加?xùn)艌霭逡砸种票砻婵蓜诱姾傻囊苿印?/p>

柵漏電流的控制是GaN HEMT可靠性研究的重要課題。在GaN HEMT表面用SiN鈍化膜抑制表面態(tài)對器件穩(wěn)定性影響的同時，發(fā)現(xiàn)SiN膜對柵漏電流和柵漏擊穿電壓也有較大影響。人們采用勢壘層上生長GaN帽層的方法來增加表面到溝道的距離，使得表面態(tài)的勢函數(shù)不再有效地調(diào)制溝道中的電荷。梯度摻Si的AlGaN勢壘層可補償負極化電荷以阻止空穴的積累。薄的AlN插入層可去除合金層的散射，以改善溝道載流子的遷移率。這些措施能有效的降低柵漏電流。由于柵漏電壓較柵源電壓大，柵漏邊的邊墻是柵漏電流的主要途徑，因而在柵靠漏邊的側(cè)墻上覆蓋40～50 nm厚的SiO2介質(zhì)層，可以阻擋柵漏電流的途徑，以減少柵的漏電［43］。

在GaN HEMT的早期失效模式中，發(fā)現(xiàn)在加高溫時，夾斷狀態(tài)的器件工作1～2小時后，出現(xiàn)漏電流突然增大而引起早期失效。這類器件的柵漏電流偏大，并和外延層存在缺陷密切相關(guān);相反那些柵漏電流較小的器件，在高溫下器件穩(wěn)定性很好［44］。進一步深入研究表明低的柵漏電同時具有小的電流崩塌比的器件更具有好的穩(wěn)定性。GaN HEMT器件要提高工作電壓，必須進一步減少柵的漏電，以提高器件長期可靠性。采用鎳柵金屬化外層附加一層薄的氧化鎳保護膜的方法，可避免在SiN鈍化膜形成過程，由于在等離子的環(huán)境下在柵邊緣產(chǎn)生NiSi合金，它降低了Ni金屬的功函數(shù)，將導(dǎo)致柵漏電流的增大［45］。在常溫下也發(fā)現(xiàn)柵漏電引起的早期失效。當VDS=0 V時，給GaN HEMT加反向柵電壓，部分器件在Vg為25～30 V時，柵反向漏電突然增加三個量級，形成柵漏電的突然退化。這種退化和GaN HEMT的射頻特性退化密切相關(guān)。研究表明該柵漏電流失效的機理和逆壓電效應(yīng)，AlGaN勢壘層表面自體氧化層，以及勢壘層中存在的氧深能級陷阱有關(guān)［46］。采用厚度為30?的GaN帽層可以光滑半導(dǎo)體表面，減少AlGaN自體氧化層的形成和氧缺陷的密度，以及在SiN鈍化和金－半接觸工藝中適當?shù)那鍧嵄砻嫣幚硪詼p少氧的組分來抑制這種柵漏電的失效模式。

逆壓電效應(yīng)是針對GaN HEMT的特點提出的一種由電場引起的AlGaN勢壘層的缺陷的失效機理［47］。在GaN HEMT一定的工作條件下，在 FET柵的邊緣存在著很強的垂直電場。由于逆壓電效應(yīng)，高電場使得柵下AlGaN勢壘層產(chǎn)生應(yīng)力，當應(yīng)力超過臨界值，應(yīng)力通過AlGaN晶格產(chǎn)生缺陷而得以放松;如位錯缺陷。已通過透射電子顯微鏡可觀察到這種缺陷的形成過程［48］，開始是AlGaN晶格產(chǎn)生類似小坑的缺陷，進而形成裂紋，并引起電學(xué)退化。逆壓電效應(yīng)不但會引起GaN HEMT的漏電流下降，溝道電阻增大，而且由于AlGaN勢壘層中所產(chǎn)生的缺陷，增加了柵極電子通過AlGaN勢壘層到溝道的隧穿幾率，導(dǎo)致柵漏電流的增加。抑制逆壓電效應(yīng)的思路有兩個方面，其一是減少AlGaN勢壘層中的應(yīng)力，如優(yōu)化Al的組分，光滑AlGaN表面以減少應(yīng)力裂紋產(chǎn)生的條件;其二是增加?xùn)艌霭褰Y(jié)構(gòu)以降低柵下垂直電場，同時增加和源極連接的第二個場板，減少電場集中并減少寄生電容。

熱電子效應(yīng)是場效應(yīng)器件可靠性研究的重要課題，在Si MOSFET、GaAs基、InP基 HEMT器件都有大量的研究。GaN HEMT也是場效應(yīng)器件，它的熱電子效應(yīng)研究具有自己的特點。GaN HEMT未施加熱電子應(yīng)力之前，就存在有電流崩塌、柵延遲等早期失效的現(xiàn)象，需要加以克服。同時GaN HEMT柵漏電流較大，產(chǎn)生的因素很多，不能作為GaN HEMT器件的熱電子效應(yīng)的一個標志。GaN HEMT器件的熱電子效應(yīng)和器件表面狀態(tài)及開態(tài)、關(guān)態(tài)工作有關(guān)。在早期研究中，表面用SiN鈍化后的GaN HEMT，在加高電場關(guān)態(tài)工作12小時之后(VDS=20 V，VGS=－8 V)，發(fā)現(xiàn)漏電流的退化。其原因是在柵與漏的高電場給熱電子能量使得熱電子從二維電子器溝道中逃逸并隧穿進入相鄰的界面態(tài)，或者進入AlGaN/GaN或進入 SiN/AlGaN界面并產(chǎn)生新的缺陷［49］。無鈍化膜的GaN/AlGaN/GaN HEMT在開態(tài)(VDS=16 V，VGS=0 V)和關(guān)態(tài)(VDS=32 V，VGS= －6 V)下工作150小時，均觀察到熱電子效應(yīng)產(chǎn)生的漏電流退化，柵延遲的離散和柵漏電流的減少。兩者的差異是閾值電壓漂移不同，關(guān)態(tài)工作后，在VGS為0處無跨導(dǎo)崩塌。其原因是熱電子所引起的退化區(qū)域不一樣，在開態(tài)試驗中退化區(qū)處于接近漏接觸區(qū)，關(guān)態(tài)試驗的退化區(qū)處于接近柵接觸區(qū)［50］。SiO2/Si3N4復(fù)合膜鈍化并有30?厚的GaN帽層的GaN HEMT，在開態(tài)(VDS=25 V，功率密度6 W/mm，結(jié)溫為260℃)和關(guān)態(tài)(VDS=46 V，VGS= －6 V，結(jié)溫為130℃)工作3000小時后，在開態(tài)工作觀察到漏電流和跨導(dǎo)都下降，溝道電阻增加的退化現(xiàn)象，這是由于熱電子效應(yīng)使得柵與漏表面的陷阱密度增加所致。而關(guān)態(tài)，由于溝道里缺少電子，退化的現(xiàn)象大幅減?。?1］。鈍化的器件與非鈍化的器件在開關(guān)態(tài)存在的差異，是由于表面鈍化減少了柵漏的電場。非鈍化器件的開關(guān)態(tài)試驗和深入的器件物理模擬表明在關(guān)態(tài)下熱電子效應(yīng)的缺陷產(chǎn)生發(fā)生在接近柵邊緣的窄區(qū)域，使得溝道中電子的遷移率和飽和速度下降，而加功率的狀態(tài)下，熱電子效應(yīng)是器件退化的主要原因［52］。降低熱電子效應(yīng)的方法之一就是采用場板結(jié)構(gòu)來降低柵漏的電場峰值。

熱聲子效應(yīng)對GaN HEMT可靠性研究是一新課題。溝道溫度對器件的可靠性是非常重要的，要降低溝道中的溫度，首先要利用器件的熱沉，但熱沉只能排除聲學(xué)聲子的熱。要去除熱電子產(chǎn)生的熱，快速的途徑是使熱電子發(fā)射光學(xué)聲子;熱電子發(fā)射的非平衡態(tài)光學(xué)聲子，物理上被稱為熱聲子。大量熱聲子存在于具有壓電或極化性質(zhì)的GaN材料中，將導(dǎo)致晶格缺陷的產(chǎn)生，因此熱聲子的壽命和GaN HEMT的可靠性密切相關(guān)。熱聲子壽命和溝道中二維電子器密度和所加電功率相關(guān)。在晶格匹配的InAlN/AlN/GaN二維電子器溝道中的熱聲子壽命最短［53］。

對GaN HEMT失效機理的不斷深化研究，并采取相應(yīng)的對策，使得GaN HEMT的可靠性有了長足進步。通過加速壽命試驗，得到了相應(yīng)的壽命預(yù)計的結(jié)果。以n型摻雜帽層、SiN鈍化為特點的矩形柵結(jié)構(gòu)GaN HEMT，剔除了高柵漏電流的器件之后，加速壽命試驗的條件為VDS=50 V，器件處于直流夾斷工作，溝道溫度為300℃。其MTTF預(yù)計，在溝道溫度 200℃時為 106小時，其激活能為1.81eV［54］。Si襯底上 GaN HEMT 三溫直流加速壽命試驗:VDS=28 V，IDS=2.34 A，在 260℃、285℃和310℃作試驗，工作400—1000小時，MTTF預(yù)計在溝道溫度 100℃ 時為 107小時［55］。0.25 μm 柵長、400 μm柵寬，X波段雙場板結(jié)構(gòu)的GaN HEMT，剔除柵漏電早期失效的器件后，在VDS=40 V，IDS=250 mA/mm，在260℃、290℃和320℃三溫加速壽命試驗。同時每隔一個小時開關(guān)一次，在 IDMAXS(VGS=1 V，VDS=5 V)狀態(tài)保持一分鐘工作。加速壽命試驗預(yù)計的MTTF在溝道溫度150℃時為107小時［46］。0.15 μm 柵長，毫米波波段柵場板、SixNy表面鈍化的GaN HEMT，三溫射頻加速壽命試驗，VDS=25 V，IDS=100 mA/mm，射頻輸出2 dB壓縮功率，溝道溫度分別為280℃、315℃和345℃。試驗預(yù)計的MTTF在溝道溫度為125℃時為3.5×109小時，其激活能為 1.80 eV［56］。

3 新的發(fā)展機遇

GaN微電子的發(fā)展規(guī)律和GaAs微電子發(fā)展很類似，從分立器件到MMIC，目前又進入高速數(shù)字電路的發(fā)展初期。由于其寬禁帶、界面應(yīng)力、高導(dǎo)熱、高二維電子氣密度和高電子飽和速度等特點，在整個微波到3 mm波段內(nèi)形成高功率密度和高效率的特點，是GaAs MMIC在功率放大等方面的后續(xù)發(fā)展替代者，目前GaN HEMT高速器件的加工尺度已進入了GaN納電子的范疇，fT已達到190 GHz，正向fT為300 GHz到500 GHz進軍。由于GaN納電子在柵長達到10 nm量級時，其擊穿電壓還能保持10 V，是Si CMOS高速電路在數(shù)模和射頻電路領(lǐng)域的后續(xù)發(fā)展中的新的競爭者。GaN納電子已成為第三代半導(dǎo)體發(fā)展中的一個新的機遇。由于其材料還在發(fā)展之中，位錯密度仍較高，界面上的新效應(yīng)在形成二維電子氣高密度和逆壓電效應(yīng)兩個方面給我們帶來機遇與挑戰(zhàn)，克服這些挑戰(zhàn)將會在可靠性方面更加向成熟方向邁進。

我國的GaN微電子的發(fā)展幾乎與國際上同步，在國家的自主創(chuàng)新戰(zhàn)略思想的指導(dǎo)下，國內(nèi)GaN微電子領(lǐng)域的精英們在SiC單晶、GaN外延材料、GaN微波功率器件和MMIC都取得了重大的進步，正在從科研向工程化轉(zhuǎn)變。在GaN微電子發(fā)展前期，我們抓住GaN微電子的分立器件和MMIC發(fā)展的機遇，“十二五”期間，GaN微電子要在兩方面形成新的抓手:一方面把GaN分立器件和MMIC的可靠性、穩(wěn)定性解決好，實現(xiàn)工程化，進而形成供貨能力;另一方面要繼續(xù)跟上國際發(fā)展GaN微電子的新的步伐，把更高頻率和高速數(shù)字領(lǐng)域的GaN納電子發(fā)展作為新的起點，在GaN納電子的新挑戰(zhàn)中再立新功。機遇偏愛于有準備的頭腦，在新世紀第二個十年開始之際，讓我們在GaN微電子的發(fā)展中做出更大貢獻!

［1］ ANDO Y，OKAMOTO Y，MIYAMOTO H，et al.10－W/mm AlGaN－GaN HFET with a Field Modulating Plate［J］.IEEE Electron Device Lett.，2003，24(5):289－291.

［2］ WU Y F，SAXLER A，MOORE M，et al.30－W/mm GaN HEMTs by Field Plate Optimization［J］.IEEE Electron Device Lett.，2004，25(3):117－119.

［3］ WU Y F，MOORE M，SAXLER A，et al.40－W/mm Double Field－plated.GaN HEMTs［C］//64th Device Reserch Conf.，2006:151－152.

［4］ ADIVARAHAN V，GAEVSKI M，KOUDYMOV A，et al.Selectively Doped High－Power AlGaN－InGaN－GaN MOS－DHFET［J］.IEEE Electron Device Lett.，2007，28(3):192－194.

［5］ YI PEI，CHU R M，F(xiàn)ICHTENBOUM N A，et al.Recessed Slant Gate AlGaN/GaN High Electron Mobility Transistors with 20.9 W/mm at 10 GHz［J］.Jpn.J.Appl.Phys.2007，46(11):L1087－L1089.

［6］ KUMAR V，CHEN G，GUO S，et al.Field－plated 0.25－μm Gate－length AlGaN/GaN HEMTs with Varying Fieldplate Length［J］.IEEE Trans Electron Device.，2006，53(6):1477－1480.

［7］ PALACIOS T，CHAKRABORTY A，RAJAN S，et al.Highpower AlGaN/GaN HEMTs for Ka－band Applications［J］.IEEE Electron Device Lett.，2005，26(11):781－783.

［8］ MICOVIC M，KURDOGHLIAN A，HASHIMOTO P，et al.GaN MMICs for RF Power Applications in the 50 GHz to 110 GHz Frequency Range［C］//IEDM Proceedings，2006:1－3.

［9］ HIGASHIWAKI M，MATSUI T，MIMURA T.AlGaN/GaN MIS－HFETs with fT of 163 GHz Using cat－CVD SiN Gate－insulating and Passivation Layers［J］.IEEE Electron Device Lett.，2006，27(1):16－18.

［10］ HIGASHIWAKI M，MIMURA T，MATSUI T.AlGaN/GaN Heterostructure Field－Effect Transistors on 4H－SiC Substrates with Current－Gain Cutoff Frequency of 190 GHz［J］.Appl.Phys.Express，2008，1(2):021103－021105.

［11］ PALACIOS T，CHAKRABORTY A，HEIKMAN S，et al.AlGaN/GaN High Electron Mobility Transistors with In－GaN Back－barriers［J］.IEEE Electron Device Lett.，2006，27(1):13－15.

［12］ LEE J W，KULIEV A，KUMAR V，et al.Microwave Noise Characteristics of AlGaN/GaN HEMTs on SiC Substrates for Broad－band Low－noise Amplifiers［J］.IEEE Microwave and Wireless Compon.Lett.，2004，14(6):259－261.

［13］ CAI Y，ZHOU Y，CHEN K J，et al.High－performance Enhancement－mode AlGaN/GaN HEMTs Using Fluoride－based Plasma Treatment［J］.IEEE Electron Device Lett.，2005，26(7):435－437.

［14］ PALACIOS T，SUH C S，CHAKRABORTY A，et al.Highperformance E－mode AlGaN/GaN HEMTs［J］.IEEE Electron Device Lett.，2006，27(6):428－430.

［15］ CAI Y，CHENG Z G，YANG Z C ，et al.High－Temperature Operation of AlGaN/GaN HEMTs Direct－Coupled FET Logic(DCFL)Integrated Circuits［J］.IEEE Electron Device Lett.，2007，28(5):328－331.

［16］ WONG K Y，CHEN W J，CHEN K J.Integrated Voltage Reference and Comparator Circuits for GaN Smart Power chip Technology［C］.IEEE ISPSD 2009，2009.

［17］ ROSKER M J，ALBRECHT J D，COHENT E，et al.DARPAs'GaN Technology Thrust［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:1214－1217.

［18］ KATZ A，EGGLESTON B，GEE D M，et al.UHF GaN SSPA for Space Applications［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:108－111.

［19］ MAEKAWA A，YAMAMOTO T，MITAHI E，et al.A 500 W Push－pull AlGaN/GaN HEMT Amplifier for L－band High Power Application［C］.IEEE MTT－S 2006，2006:722－725.

［20］ WAKEGIMA A，MATSUNAGA K，OKAMOTO Y，et al.370－W Output Power GaN－FET Amplifier with Low Distortion［C］.IEEE MTT－S 2006，2006:1360－1363.

［21］ NORIHIKO UI，SEIGO SANO.A 100W Class－E GaN HEMT with 75%Drain Efficiency at 2 GHz［C］.EMICC，2006，2006:72－74.

［22］ MITANI E，AOJIMA M，MAEKAWA A，et al.A 800 W AlGaN/GaN HEMT for S－band High－power Application［C］.CSMANTECH Conf.2007，2007:213－216.

［23］ SHIGEMATSU H，INOUE Y，AKASEGAWA A，et al.C－band 340 W and X－band 100 W GaN Power Amplifiers［C］.IEEE MTT－S 2009，2009:1265－1268.

［24］ YAMASAKI T，KITTAKA Y，MINAMIDE H，et al.A 68%Efficiency，C－band 100 W GaN Power Amplifier for Space Application［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:1384－1387.

［25］ ZHONG S C，CHEN T S，REN C J，et al.AlGaN/GaN HEMT with Over 110W Output Power for X－band［C］.EMICC 2008，2008:91－94.

［26］ KANTO K，SATOMI A，ASAHI Y，et al.An X－band 250 W Solid－state Power Amplifier Using GaN Power HEMT［C］.IEEE Radio and Wireless Symposium，2008，2008:77－80.

［27］ KUHN J，RAAY F V，QUAY R，et al.Design of Highlyefficient GaN X－band Power Amplifier MMIC［C］.IEEEMTT－S 2009，2009:661－664.

［28］ PIOTROWICZ S，OUARCH Z，CHARTIER E，et al.43 W，52%PAE X－band AlGaN/GaN HEMTs MMIC Amplifiers［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:505－508.

［29］ TAKAGI K，TAKATSUKA S，KASHIWABARA Y，et al.Ku－band AlGaN/GaN－HEMT with Over 30%of PAE［C］.IEEE MTT－S 2009，2009:457－460.

［30］ SUMI H，TAKAHASHI H，SOEJIMA T，et al.Ku－bund，120 W Power Amplifier Using Galliun Nitride FET［C］.IEEE MTT－S 2009，2009:1389－1392.

［31］ REESE E，ALLEN D，LEE C，et al.Wideband Power Amplifier MMICs Utilizing GaN on SiC［C］.IEEE MTTS 2010，2010:1230－1233.

［32］ DARWISH A M，HUNG H A，VIVEIROS E，et al.Multioctave GaN MMIC Amplifier［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:141－144.

［33］ MURASE Y，WAKEJIMA A，INOUE T，et al.CW 20 W AlGaN/GaN FET Power Amplifier for Quasi－millimeter Wave Application［C］.CSIC 2007，2007:1－4.

［34］ DARWISH A M，BOUTROS K，LUO B，et al.4－Watt Ka－band AlGaN/GaN Power Amplifier MMIC［C］.IEEE MTT－S 2006，2006:730－733.

［35］ MICOVIC M，KURDOGHLIAN A，SHINOHARA K，et al.W－band GaN MMIC with 842 mW Output Power at 88 GHz［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:237－239.

［36］ SCHELLENBERG J，WATKINS E，MICOVIE M，et al.W－band，5 W Solid－state Power Amplifier/Combiner［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:240－243.

［37］ CIECOGNANI W，LIMITI E，LONGHI P E，et al.An Ultrabroadband Robust LNA for Defence Application in AlGaN/GaN Technology［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:493－496.

［38］ ANDEEI C，LIERO A，LOSSY R，et al.Highly Linear Broadband GaN－based Low－Noise Amplifier［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:36－38.

［39］ CAMPBELL C F，DUMAK D C.Wideband High Power GaN On SiC SPDT Switch MMICs［C］.IEEE MTT－S 2010，2010:145－148.

［40］ VETURY R，ZHANG N Q，KELLER S，et al.The Impact of Surface States on the DC and RF Characteristics of AlGaN/GaN HFETs［J］.IEEE Trans.Electron Devices，2001，48(3):560－566.

［41］ KIKKAWA T，NAGAHARA M，OKAMOTO N，et al.Surface－charge Controlled AlGaN/GaN－power HFET without Current Collapse and Gm Dispersion［C］//Electron Devices Meeting，2001.IEDM Technical Digest.International，Washington DC USA，2001.

［42］ WEN C P.Proposed GaN HFET Current Collapse Mechanism［C］//Microwave Conference Proceeding 2005.

［43］ SHEN L，COFFIE R，BUTTARI D，et al.High－power Polarization－engineered GaN/AlGaN/GaN HEMTs without Surface Passivation［J］.IEEE EDL，2004，25(1):7－9.

［44］ KIKKAWA T，IMANISHI K，KANAMURA M，et al.Recent Progress of Highly Reliable GaN－HEMT for Mass Production［C］.Int.Conf.CompoundSemi.MANTECH 2006，Vancouver Canada，2006:171－174.

［45］ OHKI T，KIKKAWA T，INOUE Y，et al.Reliability of GaN HEMTs:Current Status and Future Technology［C］.IEEE IRPS 2009，2009:61－70.

［46］ JIMENEZ J L，CHOWDHURY U.X－band GaN FET Reliability［C］.IEEE IRPS 2008，2008:429－435.

［47］ JOHN J，DEL ALAMO JA.Mechnisms for Electrical Degradation of GaN High－electron Mobility Transistors［C］.IEEE IEDM 2006，2006:415－418.

［48］ CHOWDHURY U，JIMENEZ J L，LEE C，et al.TEM Observation of Crack－ and Pit－Shaped Defects in Electrically Degraded GaN HEMTs［J］.IEEE EDL，2008，29(10):1098－1100.

［49］ KIM H，THOMPSON R M，TINYAK V，et al.Effects of SiN Passivation and High－electric Field on AlGaN－GaN HFET Degradation［J］.IEEE EDL，2003，24(7):421－423.

［50］ MENEGHESSO G，PICROBON R，RANPAZZO F，et al.Hot－electron－Stress Degradation in Unpassivated GaN/Al－GaN/GaN HEMTs on SiC［C］.IEEE IRPS 2005，2005:415－422.

［51］ SOZZA A，DUA C，MORRAN E，et al.Evidence of Traps Creation in GaN/AlGaN/GaN HEMT After a 3000 Hour On－state and Off－state Hot－electron Stress［C］.IEEE IEDM 2005，2005:590－593.

［52］ FAGIR M，VERZELLESI G，MENEGHESSO G，et al.Investigation of High－electric－field Degradation Effects in Al－GaN/GaN HEMTs［J］.IEEE ED，2008，55(7):1592－1602.

［53］ MATULIONIS A，LIBERIS J，MATULIONIENE I，et al.Ultrafast Removal of LO－Mode Heat From a GaN－Based Two－Dimensional Channel［J］.Proceedings of IEEE，2010，98(7):1118－1126.

［54］ INOUE Y，MASUDA S，KANAMURA M，et al.Degradation－mode Analysis for Highly Reliable GaN－HEMT［C］.IEEE MTT－S 2007，2007:639－642.

［55］ SINGHAL S，HANSON A W，CHAUDHARI A，et al.Qualification and Reliability of a GaN Process Platform［C］.Int.Conf.Compound Semi.MAN TECH.Dig，2007，83－86.

［56］ CONWAY A M，CHEN M，HASHIMOTO P，et al.Accelerated RF Life Testing of GaN HFETs［C］.IEEE IRPS 2007，2007:472－475.