【摘 要】
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Device performance a nd relia bility of conventional Schottky-gate AlGaN/GaN hi gh el ectron mobility transistor(HEMT) are 1 argely im paired b y big h gate lea kage current[1,2] at hi gh frequencies,
【机 构】
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School of Microelectronics,Xidian University,Xi'an 710071,China;Key Laboratory of Wide Band-Gap Sem
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Device performance a nd relia bility of conventional Schottky-gate AlGaN/GaN hi gh el ectron mobility transistor(HEMT) are 1 argely im paired b y big h gate lea kage current[1,2] at hi gh frequencies,the metal-insulator-semiconductor(MIS) HEMTs with have been extensively used t o solve the pr oblems.
其他文献
应用电流-电压(I-V),电容-电压(C-V),原子力显微镜(AFM),X-射线光电子能谱(XPS)和深能级瞬态谱(DLTS)技术,系统研究具有较宽Al组分(x=0,0.14,0.24,0.33和0.43)AlxGa1-xN薄膜中的表面态和局域态缺陷.I-V,C-V,AFM和XPS研究表明,随着Al组分增加,AlxGa1-xN样品表面粗糙度和Al2O3含量增大,导致样品表面态密度呈现出明显有序的增
相对于可见波段的InGaN/GaN量子阱,发光波长在紫外波段尤其是280nm附近的AlGaN量子阱还有很多严重的问题亟待解决.对于高Al组分AlGaN而言,晶体质量是影响发光特性的一个重要原因,高Al组分AlGaN有更高的位错密度,量子阱界面平整性更难保证,这会降低量子阱的辐射复合效率;另外,压电极化和自发极化的影响使得有源区有非常强的电场,阱中的电场会引起强的量子限制斯塔克效应(QCSE),这使
本文成功设计并生长出了InAlN/GaN/AlGaN/GaN双异质结构材料,表现出优异的高温载流子输运特性,573 K时电子迁移率高达426 cm2/(V·s),明显高于常规InAlN/GaN单异质结构(573K迁移率315 cm2/(V·s))。并通过AFM、XRD、CV测试、Hall效应测试等手段对InAlN/GaN双异质结构和单异质结构的材料和电学特性进行了对比研究。其中,变温霍尔效应测试表
As a potential su bstitute for the general lighting, the efficiency o f Ga N b ased LED still needs to b improved.One basic way is to improve the crystal quality of GaN fill.In previous studies, predo
P型掺杂一直是Ⅲ氮化物系列光电子器件关键技术,基于AlInN材料的光电子器件也是如此。目前虽已有几个课题组开展了相关的研究。但获得P型空穴浓度无法满足制备紫外,深紫外光电子器件的条件。而近来提出一种新的方法：极化掺杂方法,它可以在免掺杂剂前提下获得高的空穴浓度。这种方法从根本上解决了AlInN材料的P型掺杂困难。长期以来,极化掺杂通常用于高电子迁移率的晶体管中。尽管极化掺杂具有极大的潜力,能够实现
GaN同质外延的再生长界面处会存在C、O、Si等杂质,从而在缓冲层中引入寄生沟道,致使缓冲层漏电.为了彻底解决这一问题,本文在GaN基板上直接外延AlGaN势垒层,这样一来再生长界面将作为2DEG沟道层,无论表面杂质去除干净与否,都不会引入寄生沟道,同时采用原位表面处理结合补偿生长的方法来抑制2DEG迁移率和面密度的下降.
AlGaN/GaN HEMT在高频大功率器件中具有广泛的应用前景.为了提高HEMT器件的工作频率,栅长需要不断减小,随着栅长的减小,器件短沟道效应严重,减小势垒层厚度能有效抑制短沟道效应,在减小势垒层厚度的同时,为了维持2DEG的浓度不变,必须提高势垒层的Al组分,然而,随着势垒层Al组分的提高,势垒层结晶质量下降,表面形貌恶化,器件电学特性变差.
GaN材料体系以其禁带宽度大、耐高压、耐高温等优越性能非常适合制作微波放大及功率开关器件,AlGaN/GaN异质结构是其中的代表.在生长GaN外延层的几种可能衬底材料(蓝宝石、SiC、Si和GaN)中,Si衬底有明显的低价格优势,同时导热性较好,而且其晶片尺寸大,从而有效降低器件制作成本.
近年来,由于在缓冲层中插入n-InGaN/GaN超晶格能够有效缓解LED有源区的应力,该方法从而成为大家提高LED发光强度的手段之一.目前为止,超晶格的结构参数包括周期和阱宽垒厚等对LED发光强度的影响均进行过研究.而本论文的目的则是研究n-InGaN/GaN恒温超晶格周期数和GaN垒中Si掺杂浓度对芯片IR良率的影响.
为了提高性价比,GaN基蓝光LED必须在更小的管芯上实现更高的光效.广泛应用的正装同侧电极LED由于正负电极在同一侧,电流扩展较差,并且随着管芯尺寸的减小,电流密度增大,电流的扩展会更加困难.因此增强电流扩展,以提高发光亮度和降低工作电压是提高GaN基LED光效的重要途径.本工作研究了GaN Buffer和3D层的掺Si对在蓝宝石衬底上生长的GaN基蓝光LED电流扩展的影响.实验结果表明Buffe