【摘 要】
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晶格匹配的氮极性(N-polar)GaN/In0.17Al0.83N异质结以其优异的材料与电特性受到了研究者的广泛关注.通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程,结合准二维模型,模拟计算了 N-polar GaN/In0.17Al0.83N高电子迁移率晶体管(HEMT)相关材料与器件特性.分析显示GaN沟道层、In0.17Al0.83N背势垒层和A1N插入层厚度增大都可以提升二维电子气(2DEG)面密度和限阈性,且其影响度依次增大.GaN沟道层厚度高于10 nm或In0.17Al0.83N背势垒层厚度高于25 n
【机 构】
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石家庄学院机电学院 石家庄050000;石家庄邮电职业技术学院 石家庄 050000
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晶格匹配的氮极性(N-polar)GaN/In0.17Al0.83N异质结以其优异的材料与电特性受到了研究者的广泛关注.通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程,结合准二维模型,模拟计算了 N-polar GaN/In0.17Al0.83N高电子迁移率晶体管(HEMT)相关材料与器件特性.分析显示GaN沟道层、In0.17Al0.83N背势垒层和A1N插入层厚度增大都可以提升二维电子气(2DEG)面密度和限阈性,且其影响度依次增大.GaN沟道层厚度高于10 nm或In0.17Al0.83N背势垒层厚度高于25 nm后2DEG面密度有饱和趋势,而AlN插入层的引入使2DEG面密度增幅更大,同时也提升了 In0.17Al0.83N背势垒层材料质量和异质结内2DEG迁移率及限阈性.准二维模型计算表明N-polar GaN/AlN/In0.17Al0.83N HEMT器件最大漏电流和峰值跨导分别为160 mA·mm-1和84.5mS·mm-1.
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