由MOCVD准备的AlGaN-GaN HEMT的光谱圆测量和相关研究
Yanlian Yang1, Yao Liu1, Yaoze Li1
1Research Center for Optoelectronic Materials and Devices, Guangxi Key Laboratory for the Relativistic Astrophysics, School of Physical Science & Technology, Guangxi University, Nanning 530004, China.
这项研究研究了AlGaN/GaN高电子流动性晶体管 (HEMT),揭示了AlGaN层厚度如何影响光学特性和晶体质量. 光谱圆测量和其他技术证实了二维电子气体的存在和载体度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 半导体物理 半导体物理
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 基于AlGaN/GaN异构的高电子移动性晶体管 (HEMT) 对高频和高功率电子非常重要.
- 了解材料特性和设备性能之间的关系对于优化至关重要.
研究的目的:
- 调查AlGaN层厚度对AlGaN/GaN HEMT结构,光学和电气性能的影响.
- 描述这些HEMT结构中的带隙,光学常量,缺陷密度,应力和载体度.
主要方法:
- 金属有机化学蒸汽沉积 (MOCVD) 用于样品制备.
- 光谱圆测量 (SE) 用于光学表征 (带隙,折射率,灭绝系数).
- 高分辨率X射线衍射 (HRXRD),光发光 (PL) 和拉曼光谱用于结构和电学分析.
主要成果:
- 根据AlGaN层的厚度,AlGaN层的光学常量 (n,k) 和能量差距 (Eg) 略有变化.
- 确定了极低的螺丝脱位密度 (1.6 × 10^8 cm^-2). 确定了极低的螺丝脱位密度 (1.6 × 10^8 cm^-2).
- 在AlGaN层的拉伸应力随着厚度的增加而增加,从而改善晶体质量.
- 光发光和拉曼光谱证实了二维电子气体 (2DEG) 和载体度.
结论:
- AlGaN层厚度显著影响AlGaN/GaN HEMT的光学和结构性质.
- SE是确定带隙和光学常数的有效方法.
- 该研究提供了优化AlGaN/GaN HEMT制造以提高性能的见解.
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