韩国Hongik大学开发出了常关单片氮化镓（GaN）开关装置

图1：（一）钳位电路以及输入和输出电压波形，（B）的SEM制造装置的图像，以及（c）对应的剖示意图。

其效果是，得到与常关操作的集成器件，实现了较高的阈值电压与高电流密度和低导通电阻比为常断氮化镓晶体管。

虽然肖特基二极管以前被集成，研究人员认为，他们的结构是首次报道钳位电路的GaN FET的组合。

外延材料上生长硅（111）配有3.9μm碳掺杂GaN缓冲，0.4μm的GaN沟道，20nm的Al0.25Ga0.75N屏障，和2nm的GaN覆盖衬底。

器件制造开始从电感耦合等离子体（ICP）蚀刻台面隔离。使用等离子体增强化学汽相沉积（PECVD）的二氧​​化硅（SiO2）栅极绝缘体上生长。欧姆源极/漏极电极为硅/钛/铝/钼/金退火在800℃下，在氮气30秒。

镍/金蒸发来形成阳极为肖特基势垒二极管，所述MOSHFET栅极和电容电极。的结构进行退火，在400℃中进行20分钟的氧气。最后，两个源场板（SFP）收发和多层电容器电极使用形成图案的镍/金，硅氮化物沉积被制造。

该MOSHFET的沟道宽度为5mm（10x500μm）。对SBD的宽度为500微米。该电容器的评价是围绕〜800pF。

该原型芯片的电容大与MOSHFET比较。然而，研究人员指出，电容的大小将不需要增加对于用来处理更大的电流较大MOSHFETs。通常情况下，在氮化镓晶体管还处理较同类尺寸的常关器件更大的电流，降低了整体芯片尺寸。

门夹断发生在MOSHFET在-14V。最大漏极电流在0V栅极电位为2.34A（〜470毫安/毫米）。关闭状态击穿大于900V。钳位电路移位输入范围从0V-20V到-19.2V- + 0.8V的栅极。

当SBD正向偏置（20V输入，0.8V +门），通过它的电流为1μA〜“可以忽略不计相比，FET导通电流，”根据研究人员。

在关断状态（0V输入，-19.2V栅极），栅和源极之间的电阻为〜200MΩ。估计时间常数电容放电是在160ms〜。该小组说，这是足够长的稳定的开关动作。

根据MOSHFET面积的导通电阻的特定于1V漏偏压为19.4mΩ-平方厘米。包括钳位电路增加到这个到47.2mΩ-平方厘米。对于较大MOSHFETs，人们期望该值降低朝向MOSHFET值，由于钳位电路将是芯片的比重较小。

图2：（a）转而测量装置和（b）示范的常关开关的的AlGaN/ GaN的硅上MOSHFET操作集成钳位电路。

使用硬切换设置（图2）的装置进行了试验。在100kHz下进行了50％的占空比的栅极的开关。在MOSHFET和夹子的虚拟阈值为〜+5V（-14V - （-19.2V），夹断 - 夹移）。这给出了一个较高的有效阈值，与其他技术用于创建常断氮化镓晶体管（表1）相比较。

表1：最大电流密度，阈值电压，并与传统的常断GaN器件击穿电压的比较。