[发明专利]一种MIS-HEMT器件的热电子效应测试结构及其表征方法

权利要求书

1.一种MIS-HEMT器件的热电子效应测试结构，其特征在于，包括：底层(15)、势垒层(4)、绝缘层(5)、源极(7)、栅极(8)、漏极(9)、第一掺杂区(11)、第二掺杂区(12)、电极A(13)和电极B(14)，其中，

所述势垒层(4)位于所述底层(15)之上；

所述绝缘层(5)位于所述势垒层(4)之上；

所述栅极(8)位于所述绝缘层(5)之上；

所述源极(7)与所述漏极(9)分别位于栅极(8)两侧，且所述源极(7)与所述漏极(9)穿过所述势垒层(4)和所述绝缘层(5)位于所述底层(15)之上；

所述第一掺杂区(11)和所述第二掺杂区(12)位于所述底层(15)内；其中，所述第一掺杂区位于所述势垒层(4)两侧，所述第二掺杂区(12)分布在对应的所述第一掺杂区(11)外侧；

所述电极A(13)位于所述第一掺杂区(11)之上；

所述电极B(14)位于所述第二掺杂区(12)之上。

2.根据权利要求1所述的热电子效应测试结构，其特征在于，所述底层(15)包括：衬底(1)、成核层(2)和缓冲层(3)；其中，

所述成核层(2)位于所述衬底(1)之上；

所述缓冲层(3)位于所述成核层(2)之上。

3.一种MIS-HEMT器件的热电子效应表征方法，其特征在于，采用如权利要求2所述测试结构，以对待测器件的热电子效应进行表征，包括：

通过热电子应力实验获取所述待测器件的应力前特性和应力后特性；其中，所述应力前特性和所述应力后特性均包括输出特性和转移特性；

根据所述应力前特性和所述应力后特性，获取所述热电子应力实验对所述待测器件特性的影响的结果。

4.根据权利要求3所述的热电子效应表征方法，其特征在于，通过热电子应力实验获取所述待测器件的应力前特性和应力后特性，包括：

获取所述待测器件的应力前特性；

对所述电极A施加第一电压，对所述电极B施加第二电压，对所述栅极施加第三电压，并获取应力时间和栅极电流；其中，所述栅极电流为通过所述栅极的电流；

撤去所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压后，获取所述应力后特性。

5.根据权利要求4 所述的热电子效应表征方法，其特征在于，所述热电子应力实验对所述待测器件特性影响的结果，包括：

热电子注入数量对所述待测器件特性影响的结果、热电子注入能量对所述待测器件特性影响的结果、栅极电压对热电子效应影响的结果。

6.根据权利要求5所述的热电子效应表征方法，其特征在于，获取热电子注入数量对所述待测器件特性影响的结果，包括：

保持所述第一电压恒定不变，多次改变所述第二电压进行所述应力实验，并获取多组第一应力实验数据；其中，第一应力实验数据包括所述应力前特性、所述应力后特性、所述应力时间和所述栅极电流；

根据多组所述第一应力实验数据获取注入电子数量对所述待测器件特性影响的结果。

7.根据权利要求5所述的热电子效应表征方法，其特征在于，获取热电子注入能量对所述待测器件特性影响的结果，包括：

保持所述第一电压和所述第二电压的压差恒定，多次改变所述第一电压和所述第二电压进行所述应力实验，并获取多组第二应力实验数据，其中，每组第二应力实验数据包括所述应力前特性、所述应力后特性、所述应力时间和所述栅极电流；

根据多组所述第二应力实验数据获取注入电子数量对所述待测器件特性影响的结果。

8.根据权利要求5所述的热电子效应表征方法，其特征在于，获取栅极电压对热电子效应的影响的结果，包括：

保持所述第一电压和所述第二电压恒定不变；多次改变所述第三电压进行所述应力实验，并获取多组第三应力实验数据；其中，每组第三应力实验数据包括所述应力前特性、所述应力后特性、所述应力时间和所述栅极电流；

根据多组所述第三应力实验数据获取栅极电压对热电子效应的影响的结果。