1 北京工业大学信息学部 光电子技术省部共建教育部重点实验室, 北京 100124
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 纳米器件与应用重点实验室, 江苏 苏州 215123
研究不同界面处理对AlGaN/GaN 金属-绝缘层-半导体(MIS)结构的高电子迁移率晶体管(HEMT)器件性能的影响。采用N2和NH3等离子体对器件界面预处理, 实验结果表明,N2等离子体预处理能够减小器件的电流崩塌, 通过对N2等离子体预处理的时间优化, 发现预处理时间10 min能够较好地提高器件的动态特性, 30 min时动态性能下降。进一步引入AlN作为栅介质插入层并经过高温热退火后能够有效提高器件的动态性能, 将器件的阈值回滞从411 mV减小至111 mV, 动态测试表明, 在900 V关态应力下, 器件的电流崩塌因子从42.04减小至4.76。
电流崩塌 AlN栅介质插入层 界面处理 AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管 current collapse AlN gate dielectric insertion layer interface treatment AlGaN/GaN high electron mobility transistors
1 大连理工大学 物理与光电工程学院, 辽宁 大连116024
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室, 上海200050
3 吉林大学 电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
研究了MOCVD系统中原位SiN插入层对GaN薄膜应力和光学性质的影响。采用SiN插入层后, GaN薄膜的裂纹数量大大减少, 薄膜所承受的张应力得到了一定的释放。同时, GaN薄膜的缺陷密度降低一倍, 晶体质量得到了极大的改善。研究表明, 位错密度的降低在GaN薄膜中留存较大的残余应力, 补偿了降温过程中所引入的张应力。同样, 随着SiN插入层的应用, 低温PL谱的半峰宽降低, 薄膜光学质量提高。最后研究了PL谱发光峰与应力的关系, 得到了一个-13.8的线性系数。
应力弛豫 插入层 SiN SiN strain relief insertion layer
1 大连理工大学 物理与光电工程学院, 辽宁 大连116024
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室, 上海200050
3 吉林大学 电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
利用MOCVD技术在蓝宝石衬底上外延生长了具有低温插入层结构的绿光LED, 研究了具有插入层结构的LED的发光特性。插入层的引入增加了In在量子阱中的并入, 并且引起了波长红移。经过分析, 认为是In的相分离和极化场带来的红移, 且恶化了器件的性能。
相分离 插入层 LED LED phase separation insertion layer
1 上海大学 机电工程与自动化学院, 上海 200072
2 上海大学 新型显示技术及应用集成教育部重点实验室, 上海 200072
采用磁控溅射的方法在p-GaN上制备了GZO透明导电薄膜, 通过在p-GaN和GZO界面之间插入AgOx薄层来改善LED器件的接触性能。研究结果表明: 氮气退火后, 采用界面插入层的AgOx/GZO薄膜电阻率为5.8×10-4 Ω·cm, 在可见光的透过率超过80%。AgOx界面插入层有效地降低了GZO与p-GaN之间的接触势垒, 表现出良好的欧姆接触特性, 同时使LED器件的光电性能获得了显著的提高。在50 mA的注入电流下, 相比于常规的GZO电极LED器件, AgOx/GZO电极LED器件的正向电压由9.68 V降至6.92 V, 而发光强度提高了13.5%。
界面插入层 GZO电极 欧姆接触 LED LED insertion layer GZO electrode Ohmic contact
