在微波应用领域，AlGaN/GaN HEMT器件为提高器件的电流增益截止频率（ƒT）和功率增益截止频率（ƒmax）其主要手段是减小器件的栅极长度（Lg）。而随着Lg的过度缩小，将会引起器件越发严重的短沟道效应（SCEs），最终导致器件的最大直流跨导（gm）下降、阈值电压（Vth）负向漂移、输出特性曲线不饱和以及频率栅长乘积（ƒT·Lg）下降，反而对器件的电学性能和可靠性造成退化。
在微波应用领域，目前抑制AlGaN/GaN HEMT短沟道效应的方法主要有增大器件的纵横比（即Lg/Tbar，其中Tbar为AlGaN势垒层厚度）和提高2DEG的限域性。
为增大器件的纵横比，2011年Ostermaier等人提出了采用2nm厚度的InAlN薄势垒层来代替传统的AlGaN势垒层，虽然能够有效短沟道效应，但是过薄的势垒层会造成2DEG浓度的减小，反而对直流和频率特性造成不好的影响。2009年Chung等人提出采用凹栅工艺来减小短沟道效应的影响，但是刻蚀栅槽同样会造成2DEG浓度的减小，而且对势垒层的刻蚀不可避免的会对器件造成机械损伤，同时刻蚀工艺的均一性并不稳定。
Dong Seup Lee等人在2011年提出用InGaN做背势垒层，通过拉高InGaN下方GaN缓冲层的能带，显著提高了载流子的限域性，达到抑制短沟道效果，制作出ƒT为300GHz的InAlN/GaN HEMT器件，是背势垒和缓冲层之间由于晶格常数的不同存在晶格失配，会不可避免地在缓冲层和沟道之间引入晶格缺陷，这些晶格缺陷可能会影响器件的电学性能，同时还会使器件的可靠性下降。
因此，短沟道效应是AlGaN/GaN HEMT微波领域应用中亟待解决的问题。
表1 GaN基HEMT微波器件研究进展
