p-GaN/p-AlxGa1-xN异质结界面处二维空穴气的性质及其对欧姆接触的影响

• 作者: 王晓勇 种明 苏艳梅 赵德刚
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: p-AlGaN 压电极化 二维空穴气 欧姆接触
• 年，卷（期）: 2012,（21）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 405-410
• 分类号: TN304.207
• 语种: 中文

摘要

通过自洽求解一维泊松方程和薛定谔方程, 得到了p-GaN/p-AlxGa1-xN异质结界面处的价带结构和二维空穴气（2DHG）分布, 研究了Al组分和压电极化效应对界面处2DHG性质的影响, 给出了异质界面处2DHG的面密度、浓度分布以及价带结构. 实验结果表明： 随着Al组分的增加, 异质结界面处势阱明显加深变窄, 这使得2DHG的峰值密度加速上升, 也使得面空穴密度近直线上升; 压电极化效应也明显使界面处势阱加深变窄, 并且使费米能级向势垒顶端移动, 峰值浓度的位置向界面处移动; 另外, 价带带阶高度和受主杂质浓度对2DHG的影响较小. 利用这层2DHG制作的p-AlxGa1-xN的欧姆接触, 电流电压特性明显好于直接制作的电极, 说明了2DHG可以显著改善p-AlxGa1-xN的欧姆接触性能.