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RF-MBE生长AlGaN/GaN二维电子气材料 被引量:1
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作者 胡国新 孙殿照 +5 位作者 王晓亮 刘宏新 刘成海 曾一平 李晋闽 林兰英 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2001年第3期316-318,共3页
用射频等离子体辅助分子束外延技术 (RF -MBE)在C面蓝宝石衬底上外延了高质量的GaN膜以及AlGaN/GaN极化感应二维电子气材料 .所外延的GaN膜室温背景电子浓度为 2× 10 17cm-3 ,相应的电子迁移率为 177cm2 /Vs;GaN (0 0 0 2 )X射线... 用射频等离子体辅助分子束外延技术 (RF -MBE)在C面蓝宝石衬底上外延了高质量的GaN膜以及AlGaN/GaN极化感应二维电子气材料 .所外延的GaN膜室温背景电子浓度为 2× 10 17cm-3 ,相应的电子迁移率为 177cm2 /Vs;GaN (0 0 0 2 )X射线衍射摇摆曲线半高宽 (FWHM)为 6arcmin .;AlGaN/GaN极化感应二维电子气材料的室温电子迁移率为 730cm2 /Vs ,相应的电子气面密度为 7.6× 10 12 cm-2 ;用此二维电子气材料制作的异质结场效应晶体管 (HFET)室温跨导达 5 0mS/mm (栅长 1微米 ) ,截止频率达 13 .2 5GHz(栅长 0 .5微米 ) ,可在 30 展开更多
关键词 RF-MBE 二维电子材料 algan/gan 半导体材料 分子束处延生长 氮化镓 铝镓氮三元合金
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六英寸Si基GaN功率电子材料及器件的制备与研究 被引量:1
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作者 何亮 张晓荣 +5 位作者 倪毅强 罗睿宏 李柳暗 陈建国 张佰君 刘扬 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期26-37,共12页
氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表,具有优异的材料物理特性,更加适合于下一代电力电子系统对功率开关器件更大功率、更高频率、更小体积和更恶劣工作温度的要求。为了兼容Si基CMOS工艺流程,以及考虑到大尺寸、低成本等优势,在Si... 氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表,具有优异的材料物理特性,更加适合于下一代电力电子系统对功率开关器件更大功率、更高频率、更小体积和更恶劣工作温度的要求。为了兼容Si基CMOS工艺流程,以及考虑到大尺寸、低成本等优势,在Si衬底上进行GaN材料的异质外延及器件制备已经成为业界主要技术路线。详细介绍了在6英寸Si衬底上外延生长的AlGaN/GaN HEMT结构功率电子材料,以及基于6英寸CMOS产线制造Si基GaN功率MIS-HEMT和常关型Cascode GaN器件的相关成果。 展开更多
关键词 6英寸Si衬底 algan/gan功率电子材料 CMOS工艺 ganMIS-HEMT器件 常关型
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基于超晶格结构的高电流密度增强型AlGaN/GaN HEMT
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作者 夏元治 吴春艳 +2 位作者 周世刚 钱君涵 于永强 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期1352-1356,共5页
凹槽栅是实现增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)的常见技术,但随着栅下AlGaN的刻蚀,极化效应减弱,二维电子气(two-dimensional electron gas,2DEG)浓度降低,电流密度显著降低。文章提出在凹... 凹槽栅是实现增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)的常见技术,但随着栅下AlGaN的刻蚀,极化效应减弱,二维电子气(two-dimensional electron gas,2DEG)浓度降低,电流密度显著降低。文章提出在凹槽栅金属-绝缘层-半导体(metal-insulator-semiconductor,MIS)结构栅下叠加4 nm GaN和1 nm AlN超晶格(superlattice,SL)结构,通过在AlGaN与GaN之间引入一层超晶格层、增加一层二维电子气沟道来提高电流密度,并利用Silvaco TCAD软件系统仿真凹槽深度、栅介质以及超晶格层对器件电流密度的影响。仿真结果表明:使用5 nm HfO_(2)栅介质层并增加一层超晶格层(4 nm GaN+1 nm AlN)的AlGaN/GaN SL-MISHEMT,阈值电压V_(th)为0.14 V,电流密度I_(ds)达到1014 mA/mm(V ds=10 V,V_(gs)=10 V);与常规AlGaN/GaN HEMT(V_(th)=-3.16 V)相比,器件阈值电压增加了3.28 V;与无超晶格层的AlGaN/GaN MISHEMT相比,电流密度提高了24%。 展开更多
关键词 algan/gan电子迁移率晶体管(HEMT) 凹槽栅 超晶格(SL) 功率器件仿真
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AlGaN/GaN HEMT研制及特性分析 被引量:8
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作者 王冲 郝跃 张进城 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期234-236,共3页
以蓝宝石为衬底研制出栅长1μmAlGaN/GaNHEMT.在室温下,测试该器件显示出良好的输出特性和肖特基伏安特性,最大跨导160mS/mm,栅压1V下饱和电流720mA/mm,击穿电压大于50V.分析了几个关键工艺对器件特性的影响,指出较大的欧姆接触电阻(3 1... 以蓝宝石为衬底研制出栅长1μmAlGaN/GaNHEMT.在室温下,测试该器件显示出良好的输出特性和肖特基伏安特性,最大跨导160mS/mm,栅压1V下饱和电流720mA/mm,击穿电压大于50V.分析了几个关键工艺对器件特性的影响,指出较大的欧姆接触电阻(3 19Ω·mm)限制了器件性能进一步提高,需提高肖特基接触的势垒高度. 展开更多
关键词 微波功率器件 algan/gan 电子迁移率晶体管
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高击穿电压AlGaN/GaN HEMT电力开关器件研究进展 被引量:6
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作者 张明兰 杨瑞霞 +2 位作者 王晓亮 胡国新 高志 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期417-422,共6页
作为第三代宽禁带半导体材料的典型代表,GaN材料在各个应用领域的研究工作都受到了高度的重视。概述了基于AlGaN/GaN HEMT结构的新型高压、高频、低损耗电力开关器件的最新研究进展。从器件的结构特征入手,详细介绍了改善器件击穿特性... 作为第三代宽禁带半导体材料的典型代表,GaN材料在各个应用领域的研究工作都受到了高度的重视。概述了基于AlGaN/GaN HEMT结构的新型高压、高频、低损耗电力开关器件的最新研究进展。从器件的结构特征入手,详细介绍了改善器件击穿特性的途径、高频开关特性的研究情况、Si衬底上AlGaN/GaN HEMT结构材料的生长、增强型器件的制备技术和功率集成电路的研究等几个国际上的热点问题。最后,对该项研究面临的问题及未来的发展趋势做了展望。 展开更多
关键词 algan/gan电子迁移率晶体管 电力电子器件 化合物半导体材料 异质结构
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L波段350 W AlGaN/GaN HEMT器件研制 被引量:4
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作者 张力江 默江辉 +3 位作者 崔玉兴 付兴昌 李献杰 张彤 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期437-442,共6页
基于高纯半绝缘碳化硅衬底,采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺生长了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)外延材料。室温下霍尔测试结果表明,外延层二维电子气迁移率为1 950 cm^2/(V·s),方块电阻为350Ω,电阻均匀性为3%。... 基于高纯半绝缘碳化硅衬底,采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺生长了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)外延材料。室温下霍尔测试结果表明,外延层二维电子气迁移率为1 950 cm^2/(V·s),方块电阻为350Ω,电阻均匀性为3%。通过优化工艺降低了欧姆接触电阻,提高了器件工作效率。采用源场板结合栅场板的双场板技术和增大源漏间距,提高了器件击穿电压。优化了背面减薄和背面通孔技术,提高了器件散热能力。采用阻抗匹配技术提升了芯片阻抗。最终采用预匹配技术和金属陶瓷封装技术成功制作50 mm栅宽的AlGaN/GaN HEMT器件。直流测试结果表明,器件击穿电压高达175 V。微波测试结果表明,在50 V工作电压、1.3 GHz下,器件输出功率达350 W,功率附加效率达81%,功率增益大于13 d B。 展开更多
关键词 algan/gan电子迁移率晶体管(HEMT) L波段 功率 高效率 场板
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8英寸Si衬底上高质量AlGaN/GaN HEMT结构的生长
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作者 陈振 周名兵 付羿 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期301-304,共4页
在8英寸(1英寸=2.54 cm)的Si衬底上采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长了高质量、无龟裂的GaN薄膜和Al GaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)结构。通过调节应力调控层的结构,厚度为5μm的GaN膜层翘曲度低于50μm。采用X射线衍射(... 在8英寸(1英寸=2.54 cm)的Si衬底上采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长了高质量、无龟裂的GaN薄膜和Al GaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)结构。通过调节应力调控层的结构,厚度为5μm的GaN膜层翘曲度低于50μm。采用X射线衍射(XRD)对GaN薄膜的(002)和(102)衍射峰进行扫描,其半峰全宽(FWHM)分别为182和291 arcsec。透射电子显微镜(TEM)截面图显示GaN外延层的位错密度达到了3.5×107/cm^2,证实了在大尺寸Si衬底上可以制作高质量的GaN薄膜。Al GaN/GaN HEMT结构的二维电子气浓度和载流子迁移率分别为9.29×10^12/cm^2和2 230 cm^2/(V·s)。基于这些半绝缘Al GaN/GaN HEMT结构所制作的功率电子器件的输出电流可达20 A,横向击穿电压可达1 200 V。 展开更多
关键词 algan/gan异质结构 电子迁移率晶体管(HEMT) SI衬底 应力调控层 功率器件
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相控阵和雷达技术的突破(英文) 被引量:6
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作者 Brookner 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第10期1-4,共4页
许多人认为雷达是一个成熟的领域,不会发生任何新的变化,这种看法存在很久了,没有比这个看法更错误的了。当我1950年参与到雷达领域的时候,我也有过同样的看法,例如,我认为麻省理工学院的雷达丛书已经是包罗万象了,不需要增加任何新的... 许多人认为雷达是一个成熟的领域,不会发生任何新的变化,这种看法存在很久了,没有比这个看法更错误的了。当我1950年参与到雷达领域的时候,我也有过同样的看法,例如,我认为麻省理工学院的雷达丛书已经是包罗万象了,不需要增加任何新的内容。然而我是多么的错啊,从那时起雷达技术领域中已经发生了许多令人眼花嘹乱的发展,雷达一直受益于Moore′s定律和许多新的技术上的成果,例如,MMICGaAsT/R组件和相控阵组件。现在雷达技术发展得更快了,在这篇文章里,我将给出某些最近突破的例子,所要提到的主题在图1中示出。 展开更多
关键词 雷达 有源相控阵 MMIC MEMS T/R组件 相控阵 AESA 电扫 GaAs gan SiC CMOS 数字波束形成 自适应阵列 旁瓣对消器 超宽带天线 金属材料 电子 真空电子器件 回旋管 磁控管 速调管 行波管 微波功率组件 MPM 功率放大组件 SBX GBR—P
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