HEMT介绍.ppt

HEMT;HEMT的发展历史;一、HEMT简介;二、HEMT的发展历史;二、HEMT的发展历史;二维电子气模型; 如果三维固体中电子在某一个方向上的运动受到阻挡，被局限于一个很小的范围内，那么，电子就只能在另外两个方向上自由运动，这种具有两个自由度的电子就称为二维电子（2DEG）。 当势阱较深时，电子基本上被限制在势阱宽度所决定的薄层内，即形成了（2DEG）。 特点：电子（或空穴）在平行于界面的平面内自由运动，而在垂直于界面的方向受到限制。 ;二、典型的二维电子气(2DEG);三、二维电子气(2DEG)的能量状态;三、二维电子气(2DEG)的能量状态;AlGaAs/GaAs HEMT;制备工艺： 1.在半绝缘GaAs衬底上生长GaAs缓冲层（约0.5μm） 2.高纯GaAs层（约60nm） 3. n型AlGaAs（铝镓砷）层（约60nm） 4. n型GaAs层（厚约50nm） 5.台面腐蚀隔离有源区 6.制作Au/Ge合金的源、漏欧姆接触电极 7.干法选择腐蚀去除栅极位置n型GaAs层 8.淀积Ti/Pt/Au栅电极。;一、GaAs体系HEMT的结构;一、GaAs体系HEMT的结构;二、GaAs体系HEMT的工作原理;二、GaAs体系HEMT的工作原理;二、GaAs体系HEMT的工作原理;二、GaAs体系HEMT的工作原理;三、GaAs体系HEMT的重要参数;三、GaAs体系HEMT的重要参数;三、GaAs体系HEMT的重要参数;三、GaAs体系HEMT的重要参数;四、GaAs体系HEMT优缺点;InGaAs沟道HEMT;一、PHEMT概念;二、PHEMT结构;二、PHEMT工作原理; 而对PHEMT来说，在加了非掺杂的InGaAs层之后，其导带就发生变化，成为a的样子。在InGaAs层的靠近n-AlxGa1-xAs层一侧，势垒高度为0.3eV，与b相同，而在靠近非掺杂GaAs一侧，也出现了导带的不连续性，形成一个0.17eV的势垒。这样，非掺杂的InGaAs层实际上就成为一个量子阱，就是说，比常规HEMT对电子又多加了一个限制。一般认为，这是使PHEMT有较低输出电导和较高功率附加效率的一个原因。; 对InGaAs两侧调制掺杂，形成双调制掺杂PHEMT，双调制掺杂PHEMT的薄层载流子浓度是常规PHEMT的二倍，因此有非常高的电流处理能力。对于1μm栅长的器件，在300K和77K下已分别达到430mA/mm和483mA/mm的水平。;二、PHEMT较之常规HEMT的优点;GaN基HEMT;一、GaN材料;GaN材料与其他半导体材料比较：;一、GaN材料;一、GaN???料;截面图;二、GaN基HEMT;二、GaN基HEMT;二、GaN基HEMT;二、GaN基HEMT;三、GaN基HEMT的重要参数;三、GaN基HEMT的重要参数;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;四、GaN基HEMT制备工艺及技术;五、GaN基HEMT面临的问题;五、GaN基HEMT面临的问题;五、GaN基HEMT面临的问题;六、GaN基HEMT的应用与进展;六、GaN基HEMT的应用与进展;六、GaN基HEMT的应用与进展;六、GaN基HEMT的应用与进展;六、GaN基HEMT的应用与进展;六、GaN基HEMT的应用与进展;Thank You!