【国际论文】基于异质外延E型MOSFET的单片β-Ga₂O₃ NMOS集成电路

        近日，由沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学的研究团队在科学期刊《AIP Publishing》发布了一篇名为Monolithic β-Ga₂O₃ NMOS IC based on heteroepitaxial E-mode MOSFETs（基于异质外延E型MOSFET的单片β-Ga₂O₃ NMOS集成电路）的论文文章。

内容摘要

        本文报道了一种基于异质外延增强型（E型）β-Ga₂O₃金属-氧化物-半导体场效应晶体管的低成本蓝宝石衬底上的单片集成β-Ga₂O₃ NMOS反相器电路（IC）。采用了门结构凹陷技术（Gate Recess Technique）来排空通道以实现E型操作。E型器件显示出~10⁵的开关比，阈值电压为3 V。相比之下，没有门结构凹陷的控制器件表现出阈值电压为-3.8 V的耗尽型（D型）器件。此外，通过在同一衬底上单片集成D型和E型晶体管，制造了耗尽负载NMOS反相器IC。这些NMOS IC在V_DD = 9 V时表现出反相器逻辑运算，并具有2.5的电压增益，与最近的GaN和其他宽禁带半导体的反相器相当。此项研究为异质外延低成本可扩展的β-Ga₂O₃ IC与（超）宽带隙Ga₂O₃功率器件的单片集成奠定了基础。