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作者：王进军;刘宇;徐晨昱;杨嘉伦;李梓腾;段玉博;
单位：陕西科技大学电子信息与人工智能学院;
摘要：为了研究Al组分对AlxGa1-xN/GaN高电子迁移率晶体管（High Electron Mobility Transition,HEMT）性能的调控作用，采用Silvaco TCAD软件建立了AlxGa1-xN/GaN HEMT数值计算模型，通过数值计算的方法研究了Al组分对AlxGa1-xN/GaN异质结的能带、极化电荷、二维电子气（two-dimensional electron gas, 2DEG）及其输运特性、器件转移特性、输出特性的影响。得到了势阱深度、极化电荷面密度、2DEG浓度、沟道电子迁移率、阈值电压、峰值跨导、漏极电流随着Al组分的变化规律，并利用极化、能带、器件物理相关理论对结果进行了分析与讨论。结果表明：势阱深度、极化电荷面密度、2DEG面密度都随着Al组分的增加而增加；沟道电子迁移率随着组分的增加而减小；Al组分较小时，阈值电压绝对值、漏极电流随着Al组分的增加而增加，Al组分较大时阈值电压绝对值、漏极电流随着Al组分的增加而减小；Al组分为0.35时的峰值跨导高达124 mS。
关键词：Al_xGa_(1-x)N/GaN HEMT;;Al组分;;异质结;;二维电子气;;转移特性;;输出特性
基金资助：陕西省教育厅科研计划专项项目（18JK0103）
