表面态对AlGaN/GaN异质结构中二维电子气的影响

基于静电学分析,得出表面态是电子的一个重要来源。基于这一分析,可以解释已发表的关于二维电子气(2DEG)的大量数据。例如,2DEG密度随着AlGaN层厚度、Al组分的变化的原因。当Al0.3Ga0.7N/GaN结构中生长一层5nm厚的GaN冒层时,2DEG浓度由1.47×1013cm-2减少到1.20×1013cm-2,减少是由于表面类施主态离化减少。由于充分厚的GaN冒层导致GaN/AlGaN/GaN上界面形成二维空穴气(2DHG),所以在超出特定的冒层厚度时2DEG浓度达到饱和。