基于蓝宝石衬底的高性能AlGaN/GaN二维电子气材料与HEMT器件

利用低压MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长了高性能的AlGaN/GaN二维电子气(2DEG)材料,室温和77K温度下的电子迁移率分别为946和2578cm2/(V*s),室温和77K温度下2DEG面密度分别为1.3×1013和1.27×1013cm-2.并利用AlGaN/GaN二维电子气材料制造出了高性能的HEMT器件,栅长为1μm,源漏间距为4μm,最大电流密度为485mA/mm(VG=1V),最大非本征跨导为170mS/mm(VG=0V),截止频率和最高振荡频率分别为6.7和24GHz.     

GaN:Si薄膜的结构和应力特性研究

对掺杂浓度为1017～1019cm-3的GaN:Si样品进行高精度X射线衍射和拉曼散射光谱的研究发现:随着Si掺杂浓度的增加,GaN晶粒尺寸逐渐减小,引发更多的螺位错和混合位错致使摇摆曲线的半高宽有所增加,同时薄膜中的剩余应力也逐渐减小。当掺杂浓度高于2.74×1018cm-3时,薄膜从压力状态转变为张力状态。     

MOCVD生长GaN和GaN∶Mg薄膜的对比研究

对在SiC衬底上采用MOCVD方法制备的GaN和GaN :Mg薄膜进行X射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM)和拉曼散射光谱的对比研究发现 :两种样品均处于张力作用之下 ,但是GaN∶Mg样品却由于Mg的掺杂会在样品中引入更多的缺陷和位错加剧薄膜的无序化程度 ,致使薄膜质量变差 ;其次因为Mg原子半径比Ga原子半径大 ,所以当Mg替代Ga以后会引发压力应力 ,从而使薄膜张力减小 ,最后通过计算说明对于GaN :Mg样品而言 ,除了载流子以外 ,薄膜质量同样也会对A1(LO)模式产生影     

Mg掺杂对AlGaN薄膜特性的影响

利用高精度x射线衍射和拉曼散射光谱，对MOCVD生长的不同Mg掺杂量的AlGaN薄膜的c轴 晶格常数、摇摆曲线和拉曼频移进行测量发现：当Mg掺杂剂量较小时，E2模式向 低频方向漂移表明张力应力有所增加，但是摇摆曲线和A1(LO)模式半高宽减小表 明薄膜质量有所提高；随着Mg掺杂剂量的增加，E2模式反向漂移表明此时薄膜中 存在压力应力，同时薄膜质量有所下降.最后根据拉曼频移和应力改变进行拟合得出相应的 线性表达式为Δσ＝-0298+0562·ΔE. 关键词： AlGaN:Mg 异质外延 x射线衍射 拉曼散射     

基于蓝宝石衬底的高性能AlGaN/GaN二维电子气材料与HEMT器件

利用低压MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长了高性能的Al Ga N/Ga N二维电子气(2 DEG)材料,室温和77K温度下的电子迁移率分别为94 6和2 5 78cm2 /(V·s) ,室温和77K温度下2 DEG面密度分别为1.3×10 1 3和1.2 7×10 1 3cm- 2 .并利用Al Ga N/Ga N二维电子气材料制造出了高性能的HEMT器件,栅长为1μm,源漏间距为4 μm,最大电流密度为4 85 m A/mm(VG=1V) ,最大非本征跨导为170 m S/mm(VG=0 V) ,截止频率和最高振荡频率分别为6 .7和2 4 GHz     

MOCVD生长GaN和GaN：Mg薄膜的对比研究

对在SiC衬底上采用MOCVD方法制备的GaN和GaN：Mg薄膜进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和拉曼散射光谱的对比研究发现：两种样品均处于张力作用之下，但是GaN：Mg样品却由于Mg的掺杂会在样品中引入更多的缺陷和位错加剧薄膜的无序化程度，致使薄膜质量变差；其次因为Mg原子半径比Ga原子半径大，所以当Mg替代Ga以后会引发压力应力，从而使薄膜张力减小，最后通过计算说明对于GaN：Mg样品而言，除了载流子以外，薄膜质量同样也会对A1(LO)模式产生影响．     

AIGaN紫外光电导探测器的研究

在蓝宝石(0001)衬底上采用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法生长了未掺杂的Al0.15Ga0.85N外延层,并以此为材料制作了光电导探测器,实验发现探测器具有显著的紫外光响应.分析了探测器持续光电导效应(PPC)的产生机理.     

AlGaN紫外光电导探测器的研究

在蓝宝石(0001)村底上采用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法生长了未掺杂的Al0.15Ga0.85N外延层，并以此为材料制作了光电导探洲器，实验发现探测器具有显著的紫外光响应。分析了探测器持续光电导效应(PPC)的产生机理。