Étude de la fiabilité des filières 0.15 µm GaN sur SiC - Caractérisation et analyse des effets parasites et des mécanismes de dégradation

Abstract

Ces travaux de thèse s’inscrivent directement dans le cadre du développement de la technologie GaN d’UMS nommée GH15. Le premier chapitre présente le fonctionnement et l’architecture des HEMTs GaN ainsi que leurs effets parasites et leurs mécanismes de dégradation. Le second chapitre se focalise sur la technologie GH15 d’UMS. Une campagne de mesure a été menée afin de caractériser les performances des transistors et les chemins des courants de fuite de la technologie. L’étude de leur fiabilité est présentée et les résultats des essais de vieillissement mettent en avant trois effets parasites. Le troisième et le quatrième chapitre ont pour objet l’étude de ces effets parasites observés sur la technologie GH15. Après la description de chaque effet parasite, une caractérisation approfondie est menée afin d’aider à leur compréhension. Le dernier chapitre traite de l’impact des paramètres technologiques sur les performances des HEMTs de la technologie GH15. Après avoir présenté les différentes variantes technologiques, leurs effets sur les caractéristiques électriques, les effets parasites et la fiabilité sont analysés.