表面态对AlGaN／GaN异质结构2DEG影响的模拟分析

利用模拟软件研究施主表面态特性与AlGaN/GaN异质结构中二维电子气(2dimensional electron gas,2DEG)形成之间的关系,分析施主表面态电离过程以及表面态能级位置、表面态密度的影响。结果表明:施主表面态为2DEG的电子来源;AlGaN能带分布及2DEG密度随AlGaN厚度、施主表面态能级位置、施主表面态密度的改变而改变。

AlGaN/GaN横向肖特基势垒二极管的仿真与制作

基于GaN横向肖特基势垒二极管（SBD）的频率特性和应用的需要,设计了一种基于AlGaN/GaN异质结的横向SBD。利用Silvaco Atlas软件研究了AlGaN势垒层的厚度和Al摩尔组分对异质结Al_xGaN_（1-x）/GaN SBD电学性能的影响。仿真结果表明,SBD器件截止频率随Al摩尔组分的增加先增大再减小,当Al_xGaN_（1-x）层中Al摩尔组分为0.2~0.25,其厚度为20~30 nm时,AlGaN/GaN SBD器件的频率特性最好。在仿真的基础上,设计制作出了肖特基接触直径为2μm的非凹槽和凹槽型AlGaN/GaN横向空气桥SBD。通过直流I-V测试和射频S参数测试,提取了两种SBD器件的理想因子、串联电阻、结电容、截止频率和品质因子等关键参数,该平面SBD可应用于片上集成和混合集成的太赫兹电路的设计与制造。