表面电荷对GaN基HEMT器件输运特性影响的研究

作     者：潘传真 陈鹏 徐儒 丰建波 赵红 施毅 张荣 郑有炓 PAN Chuanzhen;CHEN Peng;XU Ru;FENG Jianbo;ZHAO Hong;SHI Yi;ZHANG Rong;ZHENG Youdou

作者机构：南京大学电子科学与工程学院江苏省光电功能材料重点实验室南京210093 

基　　金：国家重点基础研究发展计划资助项目(2016YFB0400102) 集成光电子学国家重点实验室开放课题(IOSKL2017KF03) 国网山东省电力公司电力科学研究院研发基金资助项目 

出 版 物：《固体电子学研究与进展》 (Research & Progress of SSE)

年 卷 期：2021年第41卷第4期

页      码：251-257页

摘      要：使用ATLAS(silvaco)仿真软件研究了不同表面电荷对GaN HEMT器件输运性能的影响。通过改变表面正电荷浓度大小从10^(12)cm^(-2)增加至3×1013cm^(-2),器件击穿电压先快速减小,后趋于平缓。随表面负电荷浓度大小从10^(12)cm^(-2)增加至3×1013cm^(-2),其击穿电压先快速增加,后趋于不变。在同样设定的表面电荷状态下,随表面正电荷浓度增加,其漏极饱和电流先快速增加,后趋于不变,相较于无表面电荷时,漏极饱和电流最大增加了7.3%。随表面负电荷浓度增加,其漏极饱和电流先快速减小,后趋于不变,相较于无表面电荷时,漏极饱和电流最大减小了88.7%。结果表明,当表面为负电荷时,对器件输出特性影响较大。当表面电荷浓度达到-1013cm^(-2),能够使漏极饱和电流大大降低,为基于GaN HEMT的探测器/传感器设计提供了理论支撑。

主 题 词：GaN基高电子迁移率晶体管 表面电荷 二维电子气 击穿特性 输出特性 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.19623/j.cnki.rpsse.2021.04.003

馆 藏 号：203104860...