面向动态导通电阻、漏电、击穿及机器学习辅助设计探索的常关型p-GaN HEMT预测性TCAD建模

摘要

本文介绍了一套用于常关型p-GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）预测性仿真的实用TCAD工作流程，重点涵盖器件物理校准、泄漏建模、动态导通电阻、击穿特性以及机器学习辅助的设计空间探索。该流程基于100V p-GaN HEMT参考结构，融合了工艺信息驱动的器件结构定义、精细网格划分、经校准的Victory Device物理模型、混合模式开关仿真、实验设计（DOE）以及Victory Analytics代理模型，构建了一套完整的预测性仿真方法。其目标是建立一套可重复的方法论，帮助工程师理解陷阱、电极化、镁扩散、电场分布及开关条件如何影响GaN功率器件的性能与可靠性。