PAM-XIAMEN boleh menyediakan heterostruktur AlGaN/GaN HEMT, seperti GaN pada wafer SiC HEMT, untuk lebih banyak parameter wafer sila baca:https://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.Berdasarkan kesan yang disebabkan oleh polarisasi yang kuat dan anjakan jalur tenaga yang besar, antara muka heterostruktur III-nitrida boleh membentuk sistem gas elektron dua dimensi (2DEG) berkepekatan tinggi kuantum setempat yang kuat, menjadi sistem bahan semikonduktor yang boleh menyediakan kepekatan tertinggi 2DEG setakat ini. Mobiliti elektron 2DEG ialah parameter penting bagi heterostruktur AlGaN/GaN, dan magnitudnya secara langsung mempengaruhi ciri frekuensi dan kuasa AlGaN/GaN HEMTs. 2DEG mempunyai pergantungan yang kuat pada komposisi Al dalam heterojunction, ketebalan halangan potensi dan ketebalan lapisan saluran GaN.

1. Faktor Mempengaruhi Kepekatan 2DEG dalam GaN HEMT Epitaxy

Faktor utama yang akan mempengaruhi kepekatan 2DEG adalah seperti berikut:

Komposisi Al: faktor utama yang menentukan kepekatan 2DEG; Ketumpatan 2DEG meningkat dengan komposisi Al ditunjukkan seperti Rajah 1:

Rajah 1 Hubungan antara Ketumpatan 2DEG dan Komposisi Al dalam Al_xGa_1-xN Aloi

Ketebalan lapisan penghalang AlGaN: faktor penting yang mempengaruhi 2DEG, lihat Rajah 2:

Rajah 2 Hubungan antara 2DEG dan Ketebalan Lapisan Penghalang AlGaN dalam Struktur AlGaN/GaN

Doping lapisan penghalang: boleh meningkatkan kepekatan 2DEG; hubungan antara kepekatan puncak 2DEG dan kepekatan doping dalam GaN apabila lapisan penghalang berbeza didop, ditunjukkan seperti Rajah 3:

Rajah 3 Kepekatan Perubahan 2DEG dengan Kepekatan Doping Lapisan Penghalang

2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Mobiliti Pembawa 2DEG dalam Wafer GaN HEMT

Komposisi Al dan ketebalan penghalang AlGaN/GaN akan mempengaruhi mobiliti heterostruktur GaN HEMT, ditunjukkan dalam Rajah.4 dan Rajah.5.

Rajah 4 Kandungan Al Mempengaruhi Mobiliti Wafer AlGaN/GaN HEMT

Rajah 5 Variasi Mobiliti Pembawa dengan Ketebalan Lapisan Penghalang dalam Struktur HEMT AlGaN/GaN

Di samping itu, mekanisme taburan akan menjejaskan mobiliti pembawa dalam heterostruktur AlGaN/GaN terutamanya termasuk:

Penyerakan rawak aloi;

Penyerakan kekotoran terion;

Penyebaran kekasaran antara muka;

Penyerakan fonon akustik;

Dan penyebaran fonon optik terpolarisasi.

Mobiliti elektron struktur HEMT AlGaN/(AlN)/GaN berubah dengan suhu pada mekanisme serakan yang berbeza, butiran sila lihat Rajah 6:

Rajah 6 Pelbagai Mekanisme Penyerakan dan Hubungan Mobiliti-Suhu dalam Heterostruktur AlGaN/(AlN)/GaN

Produk kepekatan dan mobiliti 2DEG menentukan prestasi peranti, jadi untuk meningkatkan prestasi HEMT AlGaN/GaN, produk ketumpatan dan mobiliti kawasan 2DEG mesti ditingkatkan. Walau bagaimanapun, adalah tidak dapat dielakkan bahawa peningkatan kepekatan 2DEG selalunya membawa kepada penurunan dalam mobiliti pembawa. Oleh itu, ia perlu mengimbangi hubungan antara kepekatan 2DEG dan mobiliti pembawa.

Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di victorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.