摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究背景 | 第10-12页 |
1.2 AlGaN/GaN功率器件的研究现状 | 第12-15页 |
1.3 本文的架构和研究方案 | 第15-16页 |
第二章 AlGaN/GaN HFET器件物理和制备工艺 | 第16-35页 |
2.1 AlGaN/GaN HFET的工作原理 | 第16-22页 |
2.1.1 AlGaN/GaN异质结的极化效应 | 第16-18页 |
2.1.2 二维电子气(2DEG)的形成机理 | 第18-20页 |
2.1.3 AlGaN/GaN HFET的工作原理 | 第20-22页 |
2.2 AlGaN/GaN HFET的可靠性 | 第22-28页 |
2.2.1 电流崩塌效应 | 第23-25页 |
2.2.2 阈值回滞现象 | 第25-26页 |
2.2.3 常见器件表面钝化方法 | 第26-28页 |
2.3 AlGaN/GaN MIS-HEMT的制备工艺 | 第28-34页 |
2.3.1 欧姆接触和肖特基接触 | 第29-31页 |
2.3.2 刻蚀凹槽工艺 | 第31-32页 |
2.3.3 绝缘介质淀积工艺 | 第32-34页 |
2.4 本章小结 | 第34-35页 |
第三章 LPCVD-SiNx/AlGaN/GaN MIS-HEMTs性能表征 | 第35-55页 |
3.1 LPCVD-SiNx介质淀积 | 第35-39页 |
3.1.1 LPCVD淀积的优势 | 第35-37页 |
3.1.2 RCA表面清洗 | 第37-38页 |
3.1.3 LPCVD-SiNx淀积工艺 | 第38-39页 |
3.2 LPCVD-SiNx栅介质性能表征 | 第39-47页 |
3.2.1 介质击穿特性测试 | 第39-42页 |
3.2.2 与GaN导带带阶提取 | 第42-45页 |
3.2.3 X光电子能谱(XPS)分析 | 第45-46页 |
3.2.4 与其他淀积方式的SiNx介质性能对比 | 第46-47页 |
3.3 AlGaN/GaN MIS-HEMTs器件特性分析 | 第47-54页 |
3.3.1 AlGaN/GaN MIS-HEMTs的制备工艺流程 | 第48-49页 |
3.3.2 AlGaN/GaN MIS-HEMTs直流I-V特性 | 第49-51页 |
3.3.3 AlGaN/GaN MIS-HEMTs击穿特性 | 第51-54页 |
3.4 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 LPCVD-SiNx/III-Nitride界面特性研究 | 第55-75页 |
4.1 常见界面态表征方法 | 第55-61页 |
4.1.1 直流双扫转移I-V法 | 第55-56页 |
4.1.2 脉冲转移I-V法 | 第56-59页 |
4.1.3 变频变温C-V法 | 第59-61页 |
4.2 采用脉冲转移I-V法表征界面态 | 第61-63页 |
4.2.1 脉冲转移I-V特性测试 | 第61-62页 |
4.2.2 LPCVD-SiNx/III-Nitride界面态表征 | 第62-63页 |
4.3 采用变频变温C-V法表征界面态分布 | 第63-68页 |
4.3.1 变频变温C-V特性测试 | 第63-66页 |
4.3.2 LPCVD-SiNx/III-Nitride界面态分布表征 | 第66-68页 |
4.4 LPCVD-SiNx/III-Nitride界面固定电荷提取 | 第68-74页 |
4.4.1 阈值电压理论推导 | 第68-71页 |
4.4.2 准态阈值电压测试 | 第71-72页 |
4.4.3 结合模拟能带图提取界面固定电荷 | 第72-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 结论 | 第75-77页 |
5.1 本论文主要贡献 | 第75-76页 |
5.2 下一步工作展望 | 第76-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-84页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第84-85页 |