alngan异质结场效应晶体管器件特性研究

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1、分类号：密级：⑧单位代码：10422荨马：pw～H少茹只番SHANDONGUNIVERSITY硕士学位论文ThesisforMasterDegree论文题目：疋M膨肜彳乏名够放幺晶4管爱斜暂碰彳菇压又“’圯kc蝴锄胎纵欲歹触川娩也y伊彩Kc叙肜’fz改一勺少以压形多切．作者姓名甚豸垄．么一一培养单位彤笈≤弦专业名称缎出土蔓盔塑群幺刁荨指导教师盖k_o军—址合作导。师工·／垆年岁月／伊日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含

2、任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：躺堑筵日期：蛩毖堡：堕关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的EI]届U件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：扬垄丝导师签名：山东大学硕士毕业论文目录摘要⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IABSTRACT．．⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯．．．．⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯III主要符号表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．VI第一章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1GaN基材料的基本性质⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1．1GaN的材料结构和特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．1．2A1N／GaN异质结材料的极化特性及2DEG来

4、源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．2A1N／GaN异质结材料与电子器件的研究历史及现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．3本论文的工作及内容安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一7参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．9第二章器件的制备与测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122．1A1N／GaN异质结构材料的生长⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．1．1衬底材料的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．122．1．2外延生长技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯．．132．1．3本文采用的材料生长方法及材料结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．142．2A1N／GaNHFETs的器件制备工艺⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．162．2．1版图的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯162．2．2A1N／GaN器件制备工艺流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．172．3A1N／GaN异质结构材料与器件特性测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22第三章AIN／GaNHFETs势垒层应变的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．1AlN／GaN异质界面极化电荷理论计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．243．2泊松方程．薛定谔方程自洽求解计算异质界面极化电荷密度⋯⋯⋯⋯⋯263．3AlN／GaNSBDs势垒层应变的分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一323．4浮栅型A1N／GaNHFETs势垒层应变的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．333．4．1浮栅对A1N／GaNHFETs器件中心栅下势垒层应变影响⋯⋯⋯⋯34山东大学硕士毕业论文3．4．2浮栅对A1N／GaNHFETs势垒层不同位置处应变的影响⋯⋯⋯⋯393．5本章小

7、结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯j⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯44参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯45第四章AIN／GaNSBDs异质界面陷阱态的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．464．1陷阱态基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯464．2A1N／GaNSBDs中的陷阱态分布及其等效模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一484．2．1砧N／GaNSBDs中陷阱电荷分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯484．2．2A1N／GaNSBDs等效电路模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯494．3

8、A1N／GaNSBDs异质界面陷阱态的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一524．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯55参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56第五章结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯57致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一59攻读