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低温GaN插入层对AlGaN/GaN二维电子气特性的改善 被引量:2
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作者 张东国 李忠辉 +3 位作者 彭大青 董逊 李亮 倪金玉 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1406-1409,共4页
利用低压MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长了AlGaN/GaN二维电子气(2DEG)材料,在GaN生长中插入一层低温GaN,并研究了低温GaN插入层对二维电子气输运特性的影响。使用原子力显微镜(AFM)和非接触霍尔测试仪测量了材料的表面形貌和电学特性,发... 利用低压MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长了AlGaN/GaN二维电子气(2DEG)材料,在GaN生长中插入一层低温GaN,并研究了低温GaN插入层对二维电子气输运特性的影响。使用原子力显微镜(AFM)和非接触霍尔测试仪测量了材料的表面形貌和电学特性,发现低温GaN插入层可以改善材料表面平整度并使AlGaN/GaN 2DEG的电子迁移率有明显提高,GaN插入层温度为860℃的样品在室温下2DEG的电子迁移率达到2110 cm2/V.s。 展开更多
关键词 MOCVD 缓冲层 algan GAN 二维电子气
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基于凹槽结构抑制AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管电流崩塌效应 被引量:2
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作者 刘静 王琳倩 黄忠孝 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第24期347-353,共7页
基于双脉冲技术,研究了GaN缓冲层陷阱对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管电流崩塌效应的影响.结果表明,栅边缘漏侧的电场峰值使得沟道电子跃迁至缓冲层,并被缓冲层中的陷阱俘获是造成电流崩塌的主要原因之一.提出了势垒层局部凹槽结构,降低... 基于双脉冲技术,研究了GaN缓冲层陷阱对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管电流崩塌效应的影响.结果表明,栅边缘漏侧的电场峰值使得沟道电子跃迁至缓冲层,并被缓冲层中的陷阱俘获是造成电流崩塌的主要原因之一.提出了势垒层局部凹槽结构,降低了栅边缘漏侧的电场峰值,使电场分布更加均匀,改善了器件的电流崩塌效应.与传统AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管结构相比,新器件结构对电流崩塌效应的抑制作用至少提升了22.30%. 展开更多
关键词 algan/GAN 高电子迁移率晶体管 电流崩塌效应 缓冲层陷阱
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非极性a面n-AlGaN外延层的生长与表征 被引量:1
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作者 房瑞庭 陈帅 +1 位作者 张雄 崔一平 《半导体光电》 CAS 北大核心 2022年第3期461-465,共5页
采用金属有机化学气相沉积技术,在半极性蓝宝石衬底上成功生长了具有高电子浓度和良好表面形貌的Si掺杂的非极性a面n-AlGaN外延层。深入研究了铟(In)表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层对n-AlGaN的结构特征和电学性能的影响。表征结果表明... 采用金属有机化学气相沉积技术,在半极性蓝宝石衬底上成功生长了具有高电子浓度和良好表面形貌的Si掺杂的非极性a面n-AlGaN外延层。深入研究了铟(In)表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层对n-AlGaN的结构特征和电学性能的影响。表征结果表明,利用In表面活性剂和无掺杂的AlGaN缓冲层,非极性a面n-AlGaN外延层的晶体质量的各向异性被有效地抑制,同时显著改善了其表面形貌和电学性能。测得非极性a面n-AlGaN的电子浓度及电子迁移率分别为-4.8×10^(17)cm^(-3)和3.42cm^(2)/(V·s)。 展开更多
关键词 非极性a面n-algan 表面活性剂 algan缓冲层 电学性能
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具有p-GaN岛状埋层耐压结构的横向AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管 被引量:5
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作者 张力 林志宇 +6 位作者 罗俊 王树龙 张进成 郝跃 戴扬 陈大正 郭立新 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期217-222,共6页
GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)相对较低的击穿电压严重限制了其大功率应用.为了进一步改善器件的击穿特性,通过在n-GaN外延缓冲层中引入六个等间距p-GaN岛掩埋缓冲层(PIBL)构成p-n结,提出一种基于p-GaN埋层结构的新型高耐压AlGaN/GaN H... GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)相对较低的击穿电压严重限制了其大功率应用.为了进一步改善器件的击穿特性,通过在n-GaN外延缓冲层中引入六个等间距p-GaN岛掩埋缓冲层(PIBL)构成p-n结,提出一种基于p-GaN埋层结构的新型高耐压AlGaN/GaN HEMT器件结构.Sentaurus TCAD仿真结果表明,在关态高漏极电压状态下,p-GaN埋层引入的多个反向p-n结不仅能够有效调制PIBL AlGaN/GaN HEMT的表面电场和体电场分布,而且对于缓冲层泄漏电流有一定的抑制作用,这保证了栅漏间距为10μm的PIBL HEMT能够达到超过1700 V的高击穿电压(BV),是常规结构AlGaN/GaN HEMT击穿电压(580 V)的3倍.同时,PIBL结构AlGaN/GaN HEMT的特征导通电阻仅为1.47 m?·cm^2,因此获得了高达1966 MW·cm^(-2)的品质因数(FOM=BV^2/R_(on,sp)).相比于常规的AlGaN/GaN HEMT,基于新型p-GaN埋岛结构的HEMT器件在保持较低特征导通电阻的同时具有更高的击穿电压,这使得该结构在高功率电力电子器件领域具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 algan/GAN p-GaN岛掩埋缓冲层 电场 击穿
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AlGaN metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors on sapphire substrate with a low-temperature AlN buffer layer
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作者 张军琴 杨银堂 贾护军 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第10期87-89,共3页
Unintentionally doped AlGaN thin films are grown on c-plane(0001) sapphire substrate by metal-organic chemical vapor deposition, and low-temperature AlN is deposited onto sapphire substrate used as a bu?er layer. AlGa... Unintentionally doped AlGaN thin films are grown on c-plane(0001) sapphire substrate by metal-organic chemical vapor deposition, and low-temperature AlN is deposited onto sapphire substrate used as a bu?er layer. AlGaN metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors with Ni/Au interdigitated contact electrodes are then fabricated by lift-off technology. The dark current of the AlGaN photodetectors is 5.61×10-9 A at 2-V applied bias and the peak response occurrs at 294 nm. 展开更多
关键词 algan metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors on sapphire substrate with a low-temperature AlN buffer layer ALN
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GaN基异质结缓冲层漏电分析 被引量:2
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作者 张进城 董作典 +3 位作者 秦雪雪 郑鹏天 刘林杰 郝跃 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1959-1965,共7页
通过对GaN基异质结材料C-V特性中耗尽电容的比较,得出AlGaN/GaN异质结缓冲层漏电与成核层的关系.实验结果表明,基于蓝宝石衬底低温GaN成核层和SiC衬底高温AlN成核层的异质结材料比基于蓝宝石衬底低温AlN成核层异质结材料漏电小、背景载... 通过对GaN基异质结材料C-V特性中耗尽电容的比较,得出AlGaN/GaN异质结缓冲层漏电与成核层的关系.实验结果表明,基于蓝宝石衬底低温GaN成核层和SiC衬底高温AlN成核层的异质结材料比基于蓝宝石衬底低温AlN成核层异质结材料漏电小、背景载流子浓度低.深入分析发现,基于薄成核层的异质结材料在近衬底的GaN缓冲层中具有高浓度的n型GaN导电层,而基于厚成核层的异质结材料的GaN缓冲层则呈高阻特性.GaN缓冲层中的n型导电层是导致器件漏电主要因素之一,适当提高成核层的质量和厚度可有效降低GaN缓冲层的背景载流子浓度,提高GaN缓冲层的高阻特性,抑制缓冲层漏电. 展开更多
关键词 algan/GAN异质结 GAN缓冲层 漏电 成核层
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