%0 Journal Article %A 葛晨 %A 李胜 %A 张弛 %A 刘斯扬 %A 孙伟锋 %T 基于表面势的增强型p-GaN HEMT器件模型 %D 2022 %R 10.12263/DZXB.20210737 %J 电子学报 %P 1227-1233 %V 50 %N 5 %X

为了满足功率电路及系统设计对p-GaN HEMT(High Electron Mobility Transistor)器件模型的需求,本文建立了一套基于表面势计算方法的增强型p-GaN HEMT器件SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)模型.根据耗尽型GaN HEMT器件和增强型p-GaN HEMT器件结构的对比,推导出p-GaN栅结构电压解析公式.考虑到p-GaN栅掺杂效应和物理机理,推导出栅电容和栅电流解析公式.同时,与基于表面势的高电子迁移率晶体管高级SPICE模型内核相结合,建立完整的增强型p-GaN HEMT功率器件的SPICE模型.将所建立的SPICE模型与实测结果进行对比验证.结果表明,所建立的模型准确实现了包括转移特性、输出特性、栅电容以及栅电流在内的p-GaN HEMT器件的电学特性.模型仿真数据与实测数据拟合度误差均小于5%.本文所提出的增强型p-GaN HEMT器件模型在进行电路设计时具有重要的应用价值.

%U https://www.ejournal.org.cn/CN/10.12263/DZXB.20210737