| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第15-17页 |
| 2 文献综述 | 第17-33页 |
| 2.1 GaN材料及突变异质结器件的发展历史与现状 | 第17-23页 |
| 2.1.1 Ⅲ族氮化物的极化效应 | 第18-21页 |
| 2.1.2 GaN突变异质结电子器件 | 第21-23页 |
| 2.2 GaN基缓变异质结器件的发展历史与现状 | 第23-33页 |
| 2.2.1 GaN基缓变异质结基本概念 | 第23-26页 |
| 2.2.2 GaN基缓变异质结材料和器件的研究进展 | 第26-31页 |
| 2.2.3 GaN基缓变异质结材料及器件目前面临的问题 | 第31-33页 |
| 3 研究内容与实验方法 | 第33-41页 |
| 3.1 课题的研究内容 | 第33-34页 |
| 3.2 用于氮化物异质外延的MOCVD技术 | 第34-35页 |
| 3.2.1 MOCVD基本原理 | 第34-35页 |
| 3.2.2 MOCVD系统简介 | 第35页 |
| 3.3 氮化物外延材料性能表征方法 | 第35-37页 |
| 3.3.1 二次离子质谱(SIMS)技术 | 第36页 |
| 3.3.2 X射线衍射(XRD)技术 | 第36页 |
| 3.3.3 原子力显微镜(AFM)技术 | 第36-37页 |
| 3.3.4 汞探针电容-电压(C-V)测试技术 | 第37页 |
| 3.4 GaN器件的性能表征方法 | 第37-41页 |
| 3.4.1 直流特性 | 第37-38页 |
| 3.4.2 小信号特性 | 第38-39页 |
| 3.4.3 大信号特性 | 第39-41页 |
| 4 GaN外延材料生长研究 | 第41-55页 |
| 4.1 用于GaN外延的衬底选择 | 第41-42页 |
| 4.2 SiC衬底预处理对GaN外延材料的影响 | 第42-44页 |
| 4.3 缓冲层工艺条件对SiC衬底上GaN外延材料的影响 | 第44-48页 |
| 4.3.1 缓冲层的选择 | 第44页 |
| 4.3.2 AlN缓冲层的生长工艺优化 | 第44-45页 |
| 4.3.3 AlN缓冲层的应变状态对GaN外延层应变状态的影响 | 第45-48页 |
| 4.4 外延层工艺条件对GaN外延材料的影响 | 第48-52页 |
| 4.4.1 生长温度对GaN外延材料的影响 | 第48-51页 |
| 4.4.2 生长压力对GaN外延材料的影响 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-55页 |
| 5 AlGaN/GaN缓变结材料研究 | 第55-69页 |
| 5.1 AlGaN/GaN缓变结材料制备与基本性质 | 第55-62页 |
| 5.1.1 AlGaN/GaN缓变结材料制备和晶体学分析 | 第55-58页 |
| 5.1.2 AlGaN/GaN缓变异质结材料载流子分布研究 | 第58-62页 |
| 5.2 AlGaN/GaN缓变结材料陷阱行为研究 | 第62-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-69页 |
| 6 AlGaN/GaN PolFET器件直流和射频特性研究 | 第69-91页 |
| 6.1 基于AlGaN/GaN缓变结的器件制备工艺 | 第69-75页 |
| 6.2 AlGaN/GaN PolFET器件制备与直流特性研究 | 第75-78页 |
| 6.3 AlGaN/GaN PolFET器件射频小信号和大信号研究 | 第78-80页 |
| 6.4 AlGaN/GaN PolFET器件的电流崩塌分析 | 第80-83页 |
| 6.5 AlGaN/GaN PolFET器件的仿真研究 | 第83-89页 |
| 6.5.1 器件结构与模拟方法 | 第84-85页 |
| 6.5.2 仿真结果与讨论 | 第85-89页 |
| 6.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 7 AlGaN/GaN PolFET直流高温特性分析 | 第91-99页 |
| 7.1 AlGaN/GaN PolFET直流高温特性 | 第91-94页 |
| 7.2 AlGaN/GaN缓变异质结载流子输运特性的空间差异 | 第94-96页 |
| 7.3 AlGaN/GaN PolFET的准多沟道模型 | 第96-97页 |
| 7.4 本章小结 | 第97-99页 |
| 8 结论 | 第99-101页 |
| 9 展望 | 第101-103页 |
| 10 创新点 | 第103-105页 |
| 参考文献 | 第105-115页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第115-119页 |
| 学位论文数据集 | 第119页 |
