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본 연구에서는 AlGaN/GaN HEMT (High electron mobility transistor)를 제작하고 채널폭의 감소에 따른 특성의 변화를 고찰하였다. AlGaN/GaN 이종접합구조 기반의 기판 위에 채널의 길이는 1 ㎛, 채널 폭은 각각 0.5~9 ㎛가 되도록 전자선 리소그라피 방법으로 트랜지스터를 제작하였다. 게이트를 형성하지 않은 상태에서 채널의 면저항을 측정한 결과 sub-㎛ 크기로 채널폭이 작아짐에 따라 채널의 면저항이 급격히 증가하였으며, 트랜지스터의 문턱전압은 1.6 ㎛와 9 ㎛의 채널폭에서 -2.85 V 이었으며 0.9 ㎛의 채널폭에서 50 mV의 변화, 0.5 ㎛에서는 350 mV로 더욱 큰 변화를 보였다. 트랜스컨덕턴스는 250 mS/mm 내외의 값으로부터 sub-㎛ 채널에서 150 mS/mm로 채널폭에 따라 감소하였다. 또한, 게이트의 역방향 누설전류는 채널폭에 따라 감소하였으나 sub-㎛ 크기에서는 감소가 둔화되었는데 채널폭이 작아짐에 따라 나타는 이와 같은 일련의 현상들은 AlGaN 층의 strain 감소로 인한 압전분극 감소가 원인이 되는 것으로 사료된다.
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D. Krausse / 2012 / AlGaN/GaN Power amplifiers for ISM applications / Solid-State Electron 74:108
T. Oka / 2008 / AlGaN/GaN Recessed MIS-Gate HFET With High Threshold Voltage Normally-Off Operation for Power Electronics Applications / IEEE Electron Dev Lett. 29(7):668
Vetury, R. / 2001 / The Impact of Surface States on the DC and RF Characteristics of AlGaN/GaN HFETs / IEEE Trans. Electron Devices 48(3):560
T. Palacios / 2005 / High-power AlGaN/GaN HEMTs for Ka-band applications / IEEE Electron Device Lett. 26(11):781
W. Saito / 2006 / Demonstration of 13.56-MHz Class-E Amplifier Using a High-Voltage GaN Power-HEMT / IEEE Electron Device Lett. 27(5):326
T. Oka / 2008 / AlGaN/GaN Recessed MIS-Gate HFET With High Threshold Voltage Normally-Off Operation for Power Electronics Applications / IEEE Electron Dev Lett. 29(7):668
Vetury, R. / 2001 / The Impact of Surface States on the DC and RF Characteristics of AlGaN/GaN HFETs / IEEE Trans. Electron Devices 48(3):560
T. Palacios / 2005 / High-power AlGaN/GaN HEMTs for Ka-band applications / IEEE Electron Device Lett. 26(11):781
W. Saito / 2006 / Demonstration of 13.56-MHz Class-E Amplifier Using a High-Voltage GaN Power-HEMT / IEEE Electron Device Lett. 27(5):326
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