基于AlGaN/GaN自开关二极管特性研究

发布时间：2021-05-18 06:43

　　随着对太赫兹波的研究越来越深入,太赫兹技术被应用于军事医疗安全等各个领域当中。由于缺少合适的太赫兹源和太赫兹探测器,太赫兹波（0.1～1OTHz,1THz=1000GHz）与其他频段相比认识和应用相对较少,是阻碍了太赫兹技术迅速发展的一个重要原因。一种新型的平面纳米电子器件——自开关二级管（SSD）可以作为太赫兹探测器,满足了寄生电容小可以大规模集成,同时在室温下可操作等其他太赫兹探测器所不具备的优点,所以自开关二极管在太赫兹探测器领域具有重大的应用意义。本篇论文主要探究的内容如下:首先是对自开关二极管的结构以及工作原理进行调研学习,探究了基于SiC衬底AlGaN/GaN材料作为制备自开关二极管的优点,接着对基于SiC衬底AlGaN/GaN材料样品进行了研究,主要研究了 AlGaN/GaN材料的光透过、结构、表面形貌等特性。经透过光谱测试样品在可见光区域透过率平均值在65%以上;对样品进行了 XRD测试,样品存在明显的GaN（002）和AlGaN（004）的峰,展示出了 AlGaN/GaN的结晶度较好;同时对样品进行了表面以及断面SEM测试,结果.显示样品表面较为光滑,断面层与层之间界... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 太赫兹波与太赫兹技术
    1.2 太赫兹发射器
        1.2.1 基于脉冲激光的太赫兹发射器
        1.2.2 光混频器
        1.2.3 白由电子激光器
        1.2.4 量子级联激光器
        1.2.5 气体激光器
        1.2.6 耿氏二极管
    1.3 太赫兹探测器
        1.3.1 时域系统
        1.3.2 测辐射热计
        1.3.3 高莱探测器
        1.3.4 白开关二极管
第二章 物理背景与实验技术
    2.1 半导体异质结
    2.2 二维电子气
    2.3 金属半导体接触
        2.3.1 能带图与金属半导体界面势垒
        2.3.2 接触电阻率
        2.3.3 传输线法
    2.4 微纳加工制造技术
        2.4.1 电子束曝光技术
        2.4.2 干法刻蚀技术
    2.5 半导体表征技术
    2.6 高频测试技术
第三章 基于SiC衬底生长AlGaN/GaN材料的特性研究
    3.1 基于SiC衬底AlGaN/GaN材料的结构
    3.2 基于SiC衬底AlGaN/GaN材料的性能测试
        3.2.1 基于SiC衬底AlGaN/GaN材料的透过率测试结果
        3.2.2 基于SiC衬底AlGaN/GaN材料的XRD测试结果
        3.2.3 基于SiC衬底AlGaN/GaN材料的SEM测试结果
    3.3 本章小结
第四章 基于AlGaN/GaN的自开关二极管制备及特性研究
    4.1 基于SiC衬底AlGaN/GaN SSD的制造流程
    4.2 基于SiC衬底AlGaN/GaN SSD的I-V特性
    4.3 基于SiC衬底AlGaN/GaN SSD的高频响应特性
        4.3.1 沟道宽度对SSD高频特性的影响
        4.3.2 沟道长度对SSD高频特性的影响
    4.4 基于SiC衬底AlGaN/GaN SSD的输入功率与输出电压特性
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3193324