AlGaN/GaN异质结场效应晶体管载流子迁移率和相关器件特性参数研究

发布时间：2022-12-08 00:56

　　AlGaN/GaN异质结场效应晶体管（HFETs）作为GaN材料在电子器件应用中的重要代表,近二十多年来备受关注。一方面,AlGaN/GaNHFETs有效地发挥了 GaN材料本身所具备的大的禁带宽度、高的击穿电压、高的饱和电子漂移速度、良好的抗辐射和抗腐蚀等优异特性;另一方面,由于AlGaN/GaN异质结材料中自发极化和压电极化的存在,使得在AlGaN势垒层无需掺杂的情况下,便可在AlGaN/GaN异质结界面处产生电子面密度高达～1 × 1013 cm-2,电子迁移率高达～2000 cm-2/V·s的二维电子气（2DEG）,这不仅有效的弥补了 GaN本身由于电子有效质量大而造成的电子迁移率低（～1000 cm-2/V·s）这一不足,也避免了掺杂带来的电离施主杂质散射的影响,从而为器件提供了性能优越的沟道输运层。AlGaN/GaNHFETs的这些特点,使它在高频大功率领域具有独特的优势,在军事领域中的雷达通信、电子对抗,民用通信中的5G应用、小型基站、新型通信微型卫星,电力传输,以及汽车电子中有着广阔的应用前景。因此,研究AlGaN/GaNHFETs,对于提高我国的军事力量和民用设备性能... 

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－２?ＧａＮ功率电子市场规模（根据应用划分）??Ｆｉｇ．?１￣２?

图１－３?ＧａＮ基电子器件的应用领域??Ｆｉｇ．?１－３?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｆｉｅｌｄｓ?ｏｆ?ＧａＮ－ｂａｓｅｄ?ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ?ｄｅｖｉｃｅｓ．??

图２－１?ＡｌＧａＮ／ＧａＮ异质结材料示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＡｌＧａＮ／ＧａＮ?ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｍａｔｅｒｉａｌ??


本文编号：3713217