物理学报
物理學報
물이학보
2006年
12期
6600-6605
,共6页
游达%许金通%汤英文%何政%徐运华%龚海梅
遊達%許金通%湯英文%何政%徐運華%龔海梅
유체%허금통%탕영문%하정%서운화%공해매
AlGaN%二维空穴气%极化效应
AlGaN%二維空穴氣%極化效應
AlGaN%이유공혈기%겁화효응
对Ga面p型GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN应变异质结构中形成的二维空穴气(2DHG)进行了研究.首先基于半导体-绝缘体-半导体异质结构模型确定了应变异质中的临界厚度,然后自洽求解薛定谔方程和泊松方程,计算了当中间势垒层AlGaN处于完全应变状态和半应变状态两种条件下,顶层GaN及中间层AlGaN厚度的变化对2DHG分布的影响.计算结果表明,势垒层AlGaN和顶层GaN的应变状态和厚度对极化引起的2DHG面密度及分布有重要影响.在此基础上制备了p型GaN/Al0.35 Ga0.65N/GaN应变量子阱结构肖特基器件,并通过器件的C-V测试证实了异质结处2DHG的存在.器件响应光谱的测试结果表明,由于p型GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN量子阱中强烈的极化作用和Stark效应使得器件零偏压和反向偏压时的响应光谱都向短波方向移动了10 nm,在零偏压下器件在280 nm处的峰值响应为0.022 A/W,在反向偏压为1 V时,峰值响应达到0.19 A/W,已经接近理论值.
對Ga麵p型GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN應變異質結構中形成的二維空穴氣(2DHG)進行瞭研究.首先基于半導體-絕緣體-半導體異質結構模型確定瞭應變異質中的臨界厚度,然後自洽求解薛定諤方程和泊鬆方程,計算瞭噹中間勢壘層AlGaN處于完全應變狀態和半應變狀態兩種條件下,頂層GaN及中間層AlGaN厚度的變化對2DHG分佈的影響.計算結果錶明,勢壘層AlGaN和頂層GaN的應變狀態和厚度對極化引起的2DHG麵密度及分佈有重要影響.在此基礎上製備瞭p型GaN/Al0.35 Ga0.65N/GaN應變量子阱結構肖特基器件,併通過器件的C-V測試證實瞭異質結處2DHG的存在.器件響應光譜的測試結果錶明,由于p型GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN量子阱中彊烈的極化作用和Stark效應使得器件零偏壓和反嚮偏壓時的響應光譜都嚮短波方嚮移動瞭10 nm,在零偏壓下器件在280 nm處的峰值響應為0.022 A/W,在反嚮偏壓為1 V時,峰值響應達到0.19 A/W,已經接近理論值.
대Ga면p형GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN응변이질결구중형성적이유공혈기(2DHG)진행료연구.수선기우반도체-절연체-반도체이질결구모형학정료응변이질중적림계후도,연후자흡구해설정악방정화박송방정,계산료당중간세루층AlGaN처우완전응변상태화반응변상태량충조건하,정층GaN급중간층AlGaN후도적변화대2DHG분포적영향.계산결과표명,세루층AlGaN화정층GaN적응변상태화후도대겁화인기적2DHG면밀도급분포유중요영향.재차기출상제비료p형GaN/Al0.35 Ga0.65N/GaN응변양자정결구초특기기건,병통과기건적C-V측시증실료이질결처2DHG적존재.기건향응광보적측시결과표명,유우p형GaN/Al0.35Ga0.65N/GaN양자정중강렬적겁화작용화Stark효응사득기건령편압화반향편압시적향응광보도향단파방향이동료10 nm,재령편압하기건재280 nm처적봉치향응위0.022 A/W,재반향편압위1 V시,봉치향응체도0.19 A/W,이경접근이론치.
