AlGaN/GaN高電子遷移率晶體管（High Electron Mobility Transistor,HEMT）器件由于具有諸多優(yōu)良的特性,在功率處理,高溫環(huán)境,大頻率等應(yīng)用領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用潛力,因而備受研究者們的關(guān)注,當(dāng)器件長時間的工作在大功率條件下時,器件中結(jié)溫上升,產(chǎn)生自熱效應(yīng),導(dǎo)致器件特性退化,因而保證器件在高溫條件下的可靠性非常重要。合適的器件模型能夠為人們設(shè)計優(yōu)化器件提供理論指導(dǎo),從而縮短器件的研發(fā)周期和生產(chǎn)成本。但是目前研究者們對HEMT器件的建模主要集中在大信號應(yīng)用領(lǐng)域,對于HEMT器件工作狀態(tài)時的溝道電勢和電場分布的建模分析工作卻比較少,現(xiàn)有的模型則主要是適用于器件漏極電壓較小的情況,對器件在漏極電壓較高條件下的建模值得我們深入研究。此外,為了探索降低表面電場（Reduced Surface Field,RESURF）技術(shù)對器件溫度場分布的影響,我們通過軟件仿真和實驗測量兩種手段,對器件的變溫電特性和溝道結(jié)溫分布進行了觀察分析。本文首先提出了一種針對RESURF AlGaN/GaN HEMT器件溝道電勢和電場分布的二維解析模型,該模型考慮了所摻雜負電荷的面密度、... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

待測AlGaN/GaNHEMT器件顯微鏡照片

圖3.1 待測 AlGaN/GaN HEMT 器件顯微鏡照片溫度點有四個，分別是 27℃、90℃、150℃試，隨后采用熱板對待測樣品加熱至指定 2 分鐘，使器件和熱板溫度相同，然后再進HEMT 器件變溫特性測量 AlGaN/GaN HEMT 器件歐姆接觸性的 TLM 圖形，金屬電極間距依次為 2μm， 和 52μm。在指定的待測溫度點下，用 A極間的 I-V 特性進行測量，通過 I-V 特性曲對測量結(jié)果進行處理，進而得到器件的方試圖形在工藝制備過程中的顯微鏡拍攝照

側(cè)的電荷濃度和分布情況進行測量，進而評估器件中二維電子氣的特性。圖 3.9 為待測肖特基圓環(huán)的顯微鏡照片，內(nèi)環(huán)為肖特基接觸，外環(huán)為歐姆接觸，外環(huán)直徑為 80μm。圖3.9 肖特基圓環(huán)的顯微鏡照片對待測晶圓上的肖特基圓環(huán)進行 C-V 特性測試，圖 3.10 所示為不同溫度下器件的 C-V 特性曲線，根據(jù)耗盡狀態(tài)的不同可以將曲線分為三個不同的區(qū)域。區(qū)域 2 為施加負偏壓時，耗盡狀態(tài)下 2DEG 的積累情況，該區(qū)域曲線的平整度可以判斷出的2DEG 的限域性，曲線越平表示 2DEG 的限域性越好，區(qū)域 1 表示 2DEG 的耗盡區(qū)，曲線的斜率越大

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3312080