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常关型AlGaN/GaN HEMT器件研究

摘要第5-6页
ABSTRACT第6-7页
第一章 绪论第11-15页
    1.1 引言第11页
    1.2 国内外研究现状第11-13页
        1.2.1 GaN材料的特性及其优势第11-13页
        1.2.2 AlGaN/GaNHEMT器件的优势和研究进展第13页
    1.3 论文的主要内容及安排第13-15页
第二章 HEMT器件的基本原理第15-27页
    2.1 AlGaN/GaNHEMT器件的基本结构第15-16页
    2.2 AlGaN/GaNHEMT的极化效应第16-18页
        2.2.1 压电极化第16-17页
        2.2.2 自发极化第17-18页
    2.3 二维电子气及其产生机理第18-19页
        2.3.1 二维电子气及其特性第18-19页
        2.3.2 Al组分浓度对2DEG密度的影响第19页
        2.3.3 AlGaN势垒层厚度对2DEG密度的影响第19页
    2.4 HEMT器件的材料与制备第19-21页
    2.5 AlGaN/GaNHEMT的直流特性和频率特性第21-24页
        2.5.1 直流特性第21-23页
        2.5.2 频率特性第23-24页
    2.6 增强型AlGaN/GaNHEMT的实现第24-26页
        2.6.1 AlGaN/GaN非极化面生长第24页
        2.6.2 降低AlGaN/GaN异质结的导带差第24-25页
        2.6.3 利用功函数工程实现常关型HEMT第25页
        2.6.4 降低栅极到沟道的距离d第25-26页
        2.6.5 F等离子体处理第26页
    2.7 本章小结第26-27页
第三章 GaN基HEMT器件的基本模型第27-37页
    3.1 半导体模拟的物理基础第27-31页
        3.1.1 半导体的形态第27页
        3.1.2 载流子迁移率第27-28页
        3.1.3 载流子的运输第28-29页
        3.1.4 载流子的产生和复合第29页
        3.1.5 泊松方程第29-30页
        3.1.6 非平衡载流子浓度第30-31页
    3.2 仿真软件SilvacoTCAD概述第31-35页
        3.2.1 数值计算第31-32页
        3.2.2 基于物理的计算第32页
        3.2.3 主要组件第32-33页
        3.2.4 ATLAS的简单使用第33-35页
    3.3 器件模拟的基本模型第35-36页
        3.3.1 迁移率模型第35页
        3.3.2 载流子生成-复合模型第35-36页
        3.3.3 碰撞电离模型第36页
    3.4 本章小结第36-37页
第四章 新型常关型AlGaN/GaNHEMT设计及特性仿真第37-48页
    4.1 新型常关型AlGaN/GaNHEMT的设计第37-38页
    4.2 不同结构参数对器件特性的影响第38-43页
        4.2.1 势垒层Al组分的影响第38-40页
        4.2.2 势垒层厚度的影响第40-41页
        4.2.3 介质层长度的影响第41-42页
        4.2.4 栅下钝化层的影响第42-43页
        4.2.5 肖特基势垒高度的影响第43页
    4.3 新型常关型AlGaN/GaNHEMT器件特性仿真第43-46页
        4.3.1 直流特性和频率特性第43-44页
        4.3.2 和普通常开型器件的对比第44-45页
        4.3.3 和槽栅刻蚀结构常关型器件的对比第45-46页
    4.4 新型常关型AlGaN/GaNHEMT器件的工艺实现第46页
    4.5 本章小结第46-48页
第五章 多介质常关型AlGaN/GaNHEMT设计及特性仿真第48-54页
    5.1 多介质常关型AlGaN/GaNHEMT的设计第48-49页
        5.1.1 二介质常关型AlGaN/GaNHEMT的设计第48-49页
        5.1.2 三介质常关型AlGaN/GaNHEMT的设计第49页
    5.2 多介质常关型AlGaN/GaNHEMT的特性仿真第49-53页
        5.2.1 二介质常关型AlGaN/GaNHEMT的仿真第49-50页
        5.2.2 三介质常关型AlGaN/GaNHEMT的仿真第50-51页
        5.2.3 不同常关型AlGaN/GaNHEMT的对比第51-53页
    5.3 本章小结第53-54页
第六章 总结与展望第54-56页
    6.1 总结第54-55页
    6.2 展望第55-56页
致谢第56-57页
参考文献第57-62页
附录第62页

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