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AlGaN/AlN_a/GaN/AlN_b/GaN HEMT结构材料生长及性能表征

肖红领  王晓亮  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  
【摘要】:设计了一种具有双AlN插入层的AlGaN/AlN_a/GaN/AlN_b/GaN HEM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AlN_b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AlN_b生长时间介于15~20 s。对AlN_b生长时间为15 s的样品进行了变温Hall测试,其2DEG迁移率在80 K时达8 849 cm~2/V·s,室温下为1 967cm~2/V·s,面密度始终保持在1.02×10~(13)cm~(-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AlN插入层的引入对提高HEMT结构材料的电学性能作用明显。

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