【氮化镓】集成ESD提高GaN HEMT稳定性
这篇文章是关于如何通过集成栅极静电放电（ESD）保护电路来提高氮化镓（GaN）功率高电子迁移率晶体管（HEMT）的稳定性。
摘要:
这项工作提出了一种与 GaN 功率高电子迁移率晶体管 (HEMT) 单片集成的栅极静电放电 (ESD) 保护电路。除了增强栅极对 ESD 事件的鲁棒性外，该多功能电路还提高了功率 HEMT 正常开关操作时导通电阻 (RON) 和阈值电压 (VTH) 的稳定性。这种改进是通过将 HEMT 的负栅极偏压 (VG) 钳位在关断状态来实现的，这是功率 p 栅极 GaN HEMT 中 RON 和 VTH 不稳定的关键原因。部署了一个电路装置，用于现场监控动态 RON 及其从第一个开关周期到稳态的演变。在负 VG 和高漏极偏置 (VD) 的关态应力下，无 ESD 电路的 GaN HEMT 在前数十个开关周期中表现出动态 RON 的急剧增加。这种现象被ESD保护电路完全抑制。此外，在VG和VD的长期应力下测试了RON和VTH的长期稳定性，其中带有ESD电路的器件表现出优异的稳定性。基于物理的 TCAD 模拟揭示了这种稳定性改进的关键物理原理。这些结果揭示了解决 p 栅极 GaN HEMT 固有不稳定性的新途径，同时提高其栅极稳健性。
引言（Introduction）
在电力电子领域，氮化镓ÿ
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