GaN基材料禁帶寬度大、電子飽和速率高、擊穿電場(chǎng)高并且具有較好的耐腐蝕性、抗輻射性以及較高的熱導(dǎo)率,在高頻、大功率、輻射、高溫條件下?lián)碛芯薮蟮膬?yōu)勢(shì)。由于AlGaN/GaN HEMT內(nèi)部存在很強(qiáng)的自發(fā)極化和壓電極化效應(yīng),AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)處可以自發(fā)形成高濃度、高電子遷移率的二維電子氣,現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。由于GaN材料禁帶寬度較大并且AlGaN/GaN HEMT外延材料為非故意摻雜,這使得形成小的歐姆接觸電阻很困難。然而較小的歐姆接觸電阻對(duì)于大功率、高頻等器件起著至關(guān)重要的作用。目前對(duì)于AlGaN/GaN HEMT器件的重要研究方向之一就是如何獲得表面形貌好、接觸電阻小、穩(wěn)定可靠的歐姆接觸。本論文主要研究了AlGaN/GaN HEMT器件的關(guān)鍵制備工藝,并著重研究了不同歐姆接觸模式對(duì)AlGaN/GaN HEMT的歐姆接觸特性的影響。首先,介紹了制備HEMT所用工藝版圖的設(shè)計(jì)思路,并從有源區(qū)隔離、歐姆電極制備、柵極制備等方面入手對(duì)HEMT工藝制備進(jìn)行了詳細(xì)的介紹與分析。其次,為研究不同歐姆接觸模式對(duì)AlGaN GaN HEMT歐姆接觸特性的影響設(shè)計(jì)了退火爐慢速、多階段退火的實(shí)驗(yàn)... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 GaN基材料的特性及其器件的研究意義
    1.2 AlGaN/GaN HEMT國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
    1.3 AlGaN/GaN HEMT未來(lái)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 AlGaN/GaN HEMT材料性質(zhì)及工作原理
    2.1 AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)極化效應(yīng)
        2.1.1 壓電極化
        2.1.2 自發(fā)極化
        2.1.3 異質(zhì)結(jié)二維電子氣濃度
    2.2 材料外延生長(zhǎng)
    2.3 AlGaN/GaN HEMT工作原理
    2.4 AlGaN/GaN HEMT的性能優(yōu)化
    2.5 本章小結(jié)
第3章 AlGaN/GaN HEMT工藝制備
    3.1 外延片分析及版圖設(shè)計(jì)
    3.2 AlGaN/GaN HEMT器件工藝介紹
        3.2.1 外延片清洗
        3.2.2 光刻
        3.2.3 有源區(qū)隔離
        3.2.4 保護(hù)臺(tái)面及腐蝕出有源區(qū)
        3.2.5 歐姆電極制備
        3.2.6 柵電極制備
    3.3 器件性能測(cè)試與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 AlGaN/GaN HEMT歐姆接觸特性的研究
    4.1 歐姆接觸模式的介紹
    4.2 實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果分析
        4.2.1 歐姆接觸模式和退火溫度的關(guān)系
        4.2.2 歐姆接觸模式和退火時(shí)間的關(guān)系
        4.2.3 不同大小源漏縱向接觸孔對(duì)歐姆接觸特性的影響
    4.3 歐姆接觸模式的性能優(yōu)化
    4.4 歐姆接觸模式對(duì)HEMT性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
致謝



本文編號(hào)：3184556