N极性GaN/AlGaN异质结二维电子气模拟

• 作者: 冯志红 王现彬 赵正平
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: N极性 GaN/AlGaN异质结 二维电子气 限阈性
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 080202-1-080202-8
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.080202

摘要

通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程，较系统地研究了GaN沟道层、AlGaN背势垒层、Si掺杂和AlN插入层对N极性GaN/AlGaN异质结中二维电子气(2DEG)的影响.分析表明， GaN沟道层厚度、AlGaN背势垒层厚度及Al 组分变大都能一定程度上提高二维电子气面密度， AlGaN背势垒层的厚度和Al 组分变大也可提高二维电子气限阈性，且不同的Si掺杂形式对二维电子气的影响也有差异，而AlN插入层在提高器件二维电子气面密度、限阈性等方面表现都较为突出.在模拟中GaN沟道层厚度小于5 nm 时无法形成二维电子气，超过20 nm后二维电子气面密度趋于饱和，而AlGaN背势垒厚度超过40 nm后二维电子气也有饱和趋势.对均匀掺杂和delta 掺杂而言AlGaN 背势垒层Si掺杂浓度超过5×1019 cm-3后2DEG面密度开始饱和.而厚度为2 nm AlN 插入层的引入会使2DEG面密度从无AlN插入层时的0.93×1013 cm-2提高到1.17×1013 cm-2.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵正平	河北工业大学信息工程学院	22	61	5.0	5.0
5	冯志红		38	81	5.0	5.0
6	王现彬	河北工业大学信息工程学院	10	36	4.0	5.0