Méthode de préconditionnement du HEMT GaN pour une mesure reproductible de Vth

National audience; RESUME - Dans les études de fiabilité, l'instabilité de la tension de seuil (Vth) est problématique lorsque V th est utilisé comme indicateur car elle masque une éventuelle dérive due au vieillissement réel du composant. Cette instabilité est observée lors des mesures de caractérisation électrique. Elle est liée à "l'historique de polarisation" du transistor qui peut introduire un phénomène de piégeage/dépiégeage de porteurs dans différentes couches de la structure. De nouvelles méthodes sont donc nécessaires pour surmonter ces problèmes d'instabilité liés au piégeage afin de surveiller avec précision le vieillissement des transistors en GaN. Pour résoudre le problème de répétabilité de la mesure de la tension de seuil, nous avons étudié son instabilité sur les transistors GaN. Une étape de préconditionnement appliquée juste avant la mesure réelle de Vth a été étudiée. La méthode de préconditionnement proposée est basée sur l'application d'une polarisation VGS(t) dédiée sur l'électrode de grille qui conduit à une valeur stable et répétable de Vth. Les mécanismes permettant la stabilité observée de Vth sont identifiés grâce à l'analyse de la mesure de fuite de drain après la mesure préconditionnée de Vth. La modification de la courbe de fuite démontre le rôle de l'injection de trous dans la structure. La méthode de mesure préconditionnée de Vth est proposée comme mesure complémentaire pour suivre correctement le vieillissement du p-GaN HEMT dans les futures études de fiabilité.