氮化物雙異質(zhì)結(jié)材料優(yōu)化生長(zhǎng)及其載流子輸運(yùn)性質(zhì)研究.pdf

1、近些年來,為了解決常規(guī)的單異質(zhì)結(jié)構(gòu)載流子限域性差、漏壓較高時(shí)關(guān)斷特性差、漏電嚴(yán)重的問題,發(fā)展了帶有背勢(shì)壘的氮化物HEMT。
　　本文重點(diǎn)圍繞氮化物雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的性能提升,深入研究了氮化物雙異質(zhì)結(jié)材料的生長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和輸運(yùn)特性。科研成果分為以下四個(gè)部分:
　　1、通過理論計(jì)算求解薛定諤/泊松方程,得到了六種雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的能帶結(jié)構(gòu)和載流子分布,并分析了這六種結(jié)構(gòu)的機(jī)理及其優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2、針對(duì) AlGaN/GaN/AlGa

2、N/GaN,重點(diǎn)分析研究了 GaN溝道層厚度對(duì)材料電子輸運(yùn)、表面形貌的影響規(guī)律,在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了在不同溫度下使二維電子氣遷移率達(dá)到最大存在一個(gè)最佳的GaN溝道層厚度,并給出了合理的物理解釋。
　　3、將AlGaN溝道的高擊穿場(chǎng)強(qiáng)與雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合,優(yōu)化生長(zhǎng)出AlGaN溝道的Al0.4Ga0.6N/Al0.1Ga0.9N/Al0.18Ga0.82N/GaN材料,并與GaN溝道Al0.4Ga0.6N/GaN/Al0.18Ga0.