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过渡族和稀土族元素掺杂GaN基稀磁半导体性能比较
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作者 姜丽娟 王晓亮 +5 位作者 王翠梅 肖红领 冉军学 李晋闽 王占国 侯洵 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期197-201,共5页
实验中采用离子注入结合快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型GaN薄膜表面分别注入Mn、Cr、Gd、Sm离子,得到了厚度约200nm的稀磁半导体薄膜,并用XRD、RBS、SQUID对三种样品的微结构和磁性能进行了测试分析。结果表明,稀土族元素Gd、Sm掺杂... 实验中采用离子注入结合快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型GaN薄膜表面分别注入Mn、Cr、Gd、Sm离子,得到了厚度约200nm的稀磁半导体薄膜,并用XRD、RBS、SQUID对三种样品的微结构和磁性能进行了测试分析。结果表明,稀土族元素Gd、Sm掺杂的GaN样品在掺杂浓度远低于过渡族Mn、Cr掺杂样品的情况下,仍能得到相同量级的饱和磁化强度,计算得到的Gd、Sm离子有效磁矩近似甚至大于其原子本征磁矩,而Mn、Cr的离子有效磁矩远小于其原子本征磁矩,说明在过渡族和稀土族元素掺杂的GaN基稀磁半导体中,有着两种完全不同的磁耦合机制。 展开更多
关键词 稀磁半导体 氮化镓 稀土族元素 离子注入 快速退火
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SiC衬底GaN基HEMT结构材料与器件
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作者 王晓亮 陈堂胜 +5 位作者 唐健 肖红领 王翠梅 李晋闽 王占国 侯洵 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期202-205,共4页
使用金属有机物化学气相外延(MOCVD)技术在50mm半绝缘6H-SiC衬底上生长了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)材料。50mmHEMT外延片平均方块电阻为305.3Ω/□,不均匀性为3.85%。使用此材料研制的单管2mm栅宽HEMT,其饱和漏极电流为1.36A/... 使用金属有机物化学气相外延(MOCVD)技术在50mm半绝缘6H-SiC衬底上生长了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)材料。50mmHEMT外延片平均方块电阻为305.3Ω/□,不均匀性为3.85%。使用此材料研制的单管2mm栅宽HEMT,其饱和漏极电流为1.36A/mm,跨导为460mS/mm。利用内匹配技术对两个2mm栅宽器件进行了合成,输入信号频率8GHz,脉冲下输出功率为34.1W,功率增益为6.1dB,功率附加效率为37.3%。 展开更多
关键词 氮化镓 高电子迁移率晶体管 功率器件
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AlGaN/GaN异质结气体传感器对低体积分数CO的响应研究 被引量:2
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作者 冯春 王晓亮 +8 位作者 杨翠柏 肖红领 王翠梅 侯奇峰 马泽宇 王军喜 李晋闽 王占国 侯洵 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期193-196,共4页
研究了基于AlGaN/GaN异质结材料的肖特基二极管气体传感器对于体积分数为2×10-4~10-3的CO气体的响应状况。在2V正向偏压下,器件对于低至体积分数2×10-4的CO仍表现出了明显的响应(电流增大0.7mA),随着CO体积分数的升高,器件... 研究了基于AlGaN/GaN异质结材料的肖特基二极管气体传感器对于体积分数为2×10-4~10-3的CO气体的响应状况。在2V正向偏压下,器件对于低至体积分数2×10-4的CO仍表现出了明显的响应(电流增大0.7mA),随着CO体积分数的升高,器件的电流变化愈加明显,但在反向偏压下,通入CO气体对器件的电流大小无明显影响。对器件在不同体积分数CO下的灵敏度与外加偏压的关系也进行了研究,在正向偏压下,器件的灵敏度随着CO体积分数的升高而增大。当CO气体撤消时,器件表现出了迅速的恢复性能,2V的恒定电压下,器件的恢复速度约为3mA/min。 展开更多
关键词 ALGAN-GAN 肖特基 气体传感器 氧化碳
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AlGaN/AlN_a/GaN/AlN_b/GaN HEMT结构材料生长及性能表征
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作者 肖红领 王晓亮 +8 位作者 张明兰 马志勇 王翠梅 杨翠柏 唐健 冉军学 李晋闽 王占国 侯洵 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期206-209,共4页
设计了一种具有双Al N插入层的Al GaN/Al Na/GaN/Al Nb/GaN HEMT结构材料,用以提高沟道对2DEG的限制作用、改善材料的电学性能。采用MOCVD技术生长了该结构,重点研究了第一Al Nb插入层的生长时间对材料表面形貌和电学性能的影响,得到了... 设计了一种具有双Al N插入层的Al GaN/Al Na/GaN/Al Nb/GaN HEMT结构材料,用以提高沟道对2DEG的限制作用、改善材料的电学性能。采用MOCVD技术生长了该结构,重点研究了第一Al Nb插入层的生长时间对材料表面形貌和电学性能的影响,得到了最佳的Al Nb生长时间介于15~20s。对Al Nb生长时间为15s的样品进行了变温Hall测试,其2DEG迁移率在80K时达8849cm2/V.s,室温下为1967cm2/V.s,面密度始终保持在1.02×1013cm-2左右,几乎不随温度改变。用非接触式方块电阻测试系统测得该样品的方块电阻值为278.3Ω/□,不均匀性为1.95%,说明双Al N插入层的引入对提高HEMT结构材料的电学性能作用明显。 展开更多
关键词 HEMT 异质结构 氮化铝 插入层 电学性能 二维电子气
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MOCVD生长GaN的数值模拟和喷淋式反应室结构优化 被引量:2
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作者 殷海波 王晓亮 +6 位作者 冉军学 胡国新 肖红领 王翠梅 杨翠柏 李晋闽 侯洵 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期123-126,共4页
对喷淋式MOCVD反应室内的输运过程及GaN的材料生长进行了二维数值模拟研究。在模拟计算中,分别改变反应腔体几何形状、顶盘入气小孔分布方式等条件,得到反应室内流场、热场及薄膜沉积速率的相应变化。根据对模拟结果的分析,发现基座上... 对喷淋式MOCVD反应室内的输运过程及GaN的材料生长进行了二维数值模拟研究。在模拟计算中,分别改变反应腔体几何形状、顶盘入气小孔分布方式等条件,得到反应室内流场、热场及薄膜沉积速率的相应变化。根据对模拟结果的分析,发现基座上方没有涡旋的平直流场及较大的温度梯度有利于提高沉积速率及其均匀性,通过旋转基座可以实现上述结果;腔体内壁的圆弧化、小口径的顶盘入气孔等反应室结构优化方式有助于材料生长的均匀性。 展开更多
关键词 GAN MOCVD 数值模拟 流场 沉积速率 几何结构
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