氮化镓异质结晶体管电荷控制能量模型与新结构

项目名称： 氮化镓异质结晶体管电荷控制能量模型与新结构

项目编号： No.61404110

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 汪志刚

作者单位： 西南交通大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 针对AlGaN/GaN HFET正反向退化问题，提出电荷控制能量（CCE）概念，揭示耐压和电流崩塌内在矛盾的物理本质。含两个主要创新点：1、通过求解二维泊松方程，导出异质结势垒层的电场和弹性能分布，探索电荷--电场--能量三者内在联系，获得电荷调制弹性能的原理，即电荷调制电场，最终实现调制弹性能。电荷控制能量模型阐明了器件退化机制，为提高耐压和抑制电流崩塌提供新思路和奠定理论基础。2、在该模型指导下，提出具有电子补偿层增强型AlGaN/GaN HFET新结构。所提结构具有三大特点：增强型沟道、电荷补偿层以及高k介质层。该结构从抑制载流子注入、减低表面电场峰值、减小表面态浓度等方面，有效提高了耐压和抑制电流崩塌，弥补了传统结构之不足。本申请是一项具有国际先进水平的基础性和开拓性研究，意义重大。

中文关键词： 氮化镓；异质结晶体管；击穿电压；；

英文摘要： Charge Controlled Energy (CCE) concept has been proposed for the forward and reverse degradation in AlGaN/GaN HFET. It is used to reveal the nature of inherent contradictions between breakdown voltage and current collapse.There are two major innovation

英文关键词： Gallium Nitride；HFET；Breakdown Voltage；；