AlN间隔层厚度对AlGaN/GaN HEMT器件电学特性的仿真研究

摘要

二维电子气(2DEG)特性决定了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)性能.为了提高器件的2DEG密度、迁移率和漏电流,本文采用AlGaN和GaN之间引入一层薄的AlN间隔层的方法.使用Silvaco仿真工具模拟了不同AlN间隔层厚度对载流子浓度、迁移率和量子阱深度的影响.器件仿真结果表明:在HEMT器件中插入薄AlN间隔层可以增加载流子浓度和迁移率,并加大了导带不连续性.另外,器件的电子迁移率在AlN厚度为0.2nm时取得最大值,而载流子浓度和漏电流随AlN层厚度增加而持续上升.