肖特基C-V法研究Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结界面二维电子气

通过对 Pt/ Al0 .2 2 Ga0 .78N/ Ga N肖特基二极管的 C- V测量 ,研究分析了 Al0 .2 2 Ga0 .78N/ Ga N异质结界面二维电子气 (2 DEG)浓度及其空间分布 .测量结果表明 ,Al0 .2 2 Ga0 .78N/ Ga N异质结界面 2 DEG浓度峰值对应的深度在界面以下 1.3nm处 ,2 DEG分布峰的半高宽为 2 .3nm ,2 DEG面密度为 6 .5× 10 1 2 cm- 2 .与 Alx Ga1 - x As/ Ga As异质结相比 ,其 2 DEG面密度要高一个数量级 ,而空间分布则要窄一个数量级 .这主要归结于 Alx Ga1 - x N层中～ MV / cm量级的压电极化电场和自发极化电场对 Alx Ga1 - x N/ Ga N异质结能带的调制和 Alx Ga1 - x N/ Ga

Pb(Zr_(0.53)Ti_(0.47))O_3/Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结构的电容-电压特征(英文)

通过在调制掺杂Al0 2 2 Ga0 78N/GaN异质结构上淀积Pb(Zr0 53 Ti0 4 7)O3 (PZT)铁电薄膜 ,我们发展了一种基于AlxGa1-xN/GaN异质结构的金属 铁电 半导体 (MFS)结构。在高频电容 电压 (C V)特性测量中 ,发现Al0 2 2 Ga0 78N/GaN异质界面二维电子气 ( 2DEG)的浓度在 -1 0V偏压下从 1 5 6× 1 0 13 cm-2 下降为 5 6× 1 0 12 cm-2 。由于PZT薄膜的铁电极化 ,在 -1 0V偏压下可以观察到宽度为 0 2V的铁电C V窗口 ,表明在没有铁电极化方向反转的条件下 ,PZT/AlxGa1-xN/GaNMFS结构也能出现存储特性。因为 2DEG带来的各种优点 ,可以认为AlxGa1-xN/GaN异质结构在以存储器为目标的MFS场效应晶体管中有重要应用。

Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结二维电子气磁输运性质研究(英文)

在 1 5K低温和 0～ 9T的高磁场下研究了AlGaG/GaN异质结二维电子气的磁输运性质。实验结果在 4块样品中都观察到了Shubnikov daHass振荡的双周期行为。表明异质结的三角势阱中有两个子带被电子占据。通过电子子带占据时电子浓度分配的线形行为得到第二子带被占据的阈值浓度为 7 2× 1 0 12 cm-2 。通过对不同样品量子散射时间和输运迁移率的研究 ,说明在 1 5K下远程离化施主散射在量子散射时间中起主要作用。

GaN和Al_xGa_(1-x)N薄膜材料研究进展

ＧａＮ及ＡｌｘＧａ１－ｘＮ是发兰光的关键材料，是目前光电子材料中最引人注目、必须攻克的课题。本文综述了ＧａＮ及ＡｌｘＧａ１－ｘＮ材料的研究现状，重点介绍了ＧａＮ及ＡｌｘＧａ１－ｘＮ材料近年来在性能评价。

Pb(Zr0.53Ti0.47)O3/AlxGa1-xN/GaN异质结构的电容-电压特征（英文）

通过在调制掺杂Al0 2 2 Ga0 78N/GaN异质结构上淀积Pb(Zr0 53 Ti0 4 7)O3 (PZT)铁电薄膜 ,我们发展了一种基于AlxGa1-xN/GaN异质结构的金属 铁电 半导体 (MFS)结构。在高频电容 电压 (C V)特性测量中 ,发现Al0 2 2 Ga0 78N/GaN异质界面二维电子气 ( 2DEG)的浓度在 -1 0V偏压下从 1 5 6× 1 0 13 cm-2 下降为 5 6× 1 0 12 cm-2 。由于PZT薄膜的铁电极化 ,在 -1 0V偏压下可以观察到宽度为 0 2V的铁电C V窗口 ,表明在没有铁电极化方向反转的条件下 ,PZT/AlxGa1-xN/GaNMFS结构也能出现存储特性。因为 2DEG带来的各种优点 ,可以认为AlxGa1-xN/GaN异质结构在以存储器为目标的MFS场效应晶体管中有重要应用。

AlxGa1-xN/GaN异质结二维电子气磁输运性质研究（英文）

在 1 5K低温和 0～ 9T的高磁场下研究了AlGaG/GaN异质结二维电子气的磁输运性质。实验结果在 4块样品中都观察到了Shubnikov daHass振荡的双周期行为。表明异质结的三角势阱中有两个子带被电子占据。通过电子子带占据时电子浓度分配的线形行为得到第二子带被占据的阈值浓度为 7 2× 1 0 12 cm-2 。通过对不同样品量子散射时间和输运迁移率的研究 ,说明在 1 5K下远程离化施主散射在量子散射时间中起主要作用。

用肖特基电容电压特性数值模拟法确定调制掺杂Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结中的极化电荷

研究发展了用肖特基电容 电压特性数值模拟确定调制掺杂AlxGa1 -xN GaN异质结中极化电荷的方法 .在调制掺杂的Al0 2 2 Ga0 78N GaN异质结上制备了Pt肖特基接触 ,并对其进行了C V测量 .采用三维费米模型对调制掺杂的Al0 2 2 Ga0 78N GaN异质结上肖特基接触的C V特性进行了数值模拟 ,分析了改变样品参数对C V特性的影响 .利用改变极化电荷、n AlGaN层掺杂浓度和肖特基势垒高度对C V曲线不同部分位置和形状影响不同 ,可以精确地求取极化电荷面密度 .通过模拟 ,得到Al0 2 2 Ga0 78N厚度为 45nm的调制掺杂Al0 2 2 Ga0 78N GaN异质结界面附近极化电荷面密度为 6 78× 10 1 2 cm- 2 .

AlGaN/GaN异质结构中极化与势垒层掺杂对二维电子气的影响

从Ⅲ族氮化物中压电极化对应变弛豫度的依赖关系出发 ,通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程 ,分别研究了自发极化、压电极化和AlGaN势垒层掺杂对AlxGa1 -xN GaN异质结构二维电子气的浓度、分布、面密度以及子带分布等性质的影响 .结果表明 :二维电子气性质强烈依赖于极化效应 ,不考虑AlGaN势垒层掺杂 ,当Al组分为 0 3时 ,由极化导致的二维电子气浓度达 1 6× 10 1 3cm- 2 ,其中压电极化对二维电子气贡献为 0 7× 10 1 3cm- 2 ,略小于自发极化的贡献 (0 9× 10 1 3cm- 2 ) ,但为同一数量级 ,因而通过控制AlGaN层应变而改变极化对于提高二维电子气浓度至关重要 .AlGaN势垒层掺杂对二维电子气的影响较弱 ,当掺杂浓度从 1× 10 1 7增加到 1× 10 1 8cm- 3时 ,二维电子气面密度增加 0 2× 10 1 3cm- 2 .