美国和中国的研究人员已经在硅衬底上的互补逆变器电路中集成了氮化镓n和p沟道场效应晶体管（FET）。该制造避免了可能增加生产成本的复杂的再生步骤，该电路使用增强模式（常关）器件，从而降低了功耗。

　　研究人员认为，单片集成是通过减小驱动器电路和栅极之间的寄生电感来提高功率器件开关速度的关键方法。任何互补逻辑技术都能在300°C下进行首次操作演示，这证明了GaN在恶劣环境下的低功耗数字应用潜力。首先硅基板上生产了外延材料并激活p-GaN层。通过选择性地去除p型层的干法蚀刻制造反相器的n-FET区域。执行干台面蚀刻，以实现n-FET和p-FET的电隔离。接下来，施加Ni / Au以提供p-FET的欧姆源极/漏极触点和n-FET的栅电极，n-FET和p-FET的宽度分别为12μm和110μm。预期p-FET的性能比n-FET差主要归因于较高的欧姆接触电阻。n-FET的阈值为+ 0.2V，p-FET的阈值为-1V，两种设备都具有良好的夹断行为。

　　据报道，在5V电源电压（V_DD）的情况下，逆变器电路可以非常好的从高电压到低电压的切换过渡，且摆幅电压V_swing为4.91V。输入电压为0.59V时，最大电压增益为27V / V。由于n-FET的阈值低，高低转换发生在0.2V左右，是V_DD值的一半。研究人员建议，使用Fin-FET三栅极结构可以提高n-FET阈值。

　　研究人员发现将器件的工作温度提高到300°C会降低增益以及最大可用电压摆幅。减小的摆幅归因于在高温下p-FET的开/关电流比的降低。较高的温度还会对高电平和低电平噪声容限产生不利影响：室温和300°C时分别为2.24V / 0.12V和1.75V / 0.04V。　

　　原文题目：Gallium nitride complementary logic on silicon using normally-off transistors