Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 19, Numéro 2, février 1984
Page(s) 149 - 154
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01984001902014900
Rev. Phys. Appl. (Paris) 19, 149-154 (1984)
DOI: 10.1051/rphysap:01984001902014900

Influence des défauts de surface sur le comportement des MESFET GaAs

C. Le Mouellic, S. Mottet, J.-M. Dumas et D. Lecrosnier

CNET Lannion B, Division ICM, Département TOH, BP 40, 22301 Lannion Cedex, France


Abstract
Reliability studies of SiO2 passivated GaAs MESFET have revealed an anomalous phenomena associated with the degradation of high frequencies performances. This phenomena appears on the current-voltage characteristics which exhibit a « kink » when devices are operating in the saturation region. This kink increases when the devices are submitted to life tests, and we have found it is related to the surface of GaAs. A model is proposed to explain these anormal IDS( VDS) characteristics : it is based on the existence of surface states present between gate and drain and gate and source.


Résumé
L'étude de la fiabilité de MESFET GaAs passivés avec une couche de silice nous a permis de mettre en évidence un phénomène parasite associé aux dégradations des performances hyperfréquences. Ce phénomène apparaît sur le réseau de caractéristiques IDS(VDS) sous la forme d'un coude du courant en régime de saturation. Ce phénomène s'accentue avec le vieillissement du transistor et nous montrons qu'il peut être lié au comportement de la surface de GaAs. Une simulation numérique nous a permis d'interpréter ce phénomène par la présence d'états de surface dans les zones d'accès de ces transistors.

PACS
2560B - Semiconductor device modelling and equivalent circuits.
2560S - Other field effect devices.

Key words
gallium arsenide -- III V semiconductors -- Schottky gate field effect transistors -- semiconductor device models -- surface electron states -- reliability -- surface defects -- GaAs MESFETs -- SiO sub 2 passivated -- anomalous phenomena -- degradation -- high frequency performances -- current voltage characteristics -- model -- surface states -- gate -- drain -- source