研究目的
展示如何减少AlGaN/GaN/Si高电子迁移率晶体管（HEMTs）中因沟道内电子约束较弱而导致的"穿通"有害现象。
研究成果
在标准AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管中引入超薄BGaN层背势垒可显著改善电子限制效应，大幅提升器件的直流与射频性能。这些改进使该新型器件成为微波功率应用的理想候选方案。
研究不足
对于高硼浓度情况，BGaN材料体系的物理特性仍部分未知，这使得模拟研究中的硼浓度最高只能设定为2%。
AlGaN/GaN/BGaN/GaN/Si HEMT的直流与射频特性优化及其在微波功率与高温应用中的研究
DOI：10.1016/j.rinp.2018.11.063
期刊：Results in Physics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要：
采用分子束外延（MBE）技术制备的AlGaN/GaN/Si高电子迁移率晶体管（HEMTs）通过多种表征方法进行研究，其中最常用的是直流和射频测量，以评估器件的功率与微波性能。这些参数的提升不仅依赖于技术改进（例如栅极长度（Lg）缩减和钝化工艺），另一个关键点在于：在保持栅极长度减小的同时降低势垒层厚度，从而减少载流子渡越时间（τ），最终实现更高截止频率（FT）。但这种情况下会出现"穿通效应"这一有害现象，其根源在于沟道中电子约束能力的减弱。本文主要目标就是展示如何抑制该效应。
作者：
Moujahed GASSOUMI，Abdelhamid HELALI，Hassen MAAREF，Malek GASSOUMI
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