近日，我校物质科学与信息技术研究院唐曦教授课题组与电气工程与自动化学院胡存刚教授、曹文平教授课题组在氮化镓功率器件领域取得最新研究进展，在氮化镓GaN HEMT方向取得突破。基于第三代半导体氮化镓的功率开关器件已经逐步渗透工业应用领域，但是由于器件可靠、稳定性的不足，限制了其进一步向电动汽车、航天航空等领域推广。本工作中，基于安徽大学微纳加工平台以及香港科技大学纳米系统实验制造中心联合制造出了两款氮化镓功率器件，分别实现了电压驱动/电流驱动的栅极结构，为后续的驱动设计和研发提供了器件技术支持；工作中也同时提出了两种结构在高温下的稳定性模型，为进一步提升氮化镓器件的性能以及可靠性打下了基础。
研究成果以论文“Investigation of Thermally Induced Threshold Voltage Shift in Normally-off p-GaN Gate HEMTs”发表在电子器件知名期刊《IEEE Transactions on Electron Devices》；及论文“On the physics link between time-dependent gate breakdown and electroluminescence in Schottky-type p-GaN gate HEMTs”发表在国际功率半导体器件与集成电路会议（IEEE ISPSD 2022）。该会议为功率半导体集成电路领域顶级会议，本年度内地有6所高校及研究机构的工作入选（电子科大，东南大学，浙江大学，中科大，微电子所、安徽大学）。物质科学与信息技术研究院20级硕士研究生汪欢分别为两篇论文的第一/共一作者，安徽大学为两篇论文的第一通讯单位。
图：项目中开发的两种GaN HEMT结构示意图以及对应的栅极驱动特性曲线