调制掺杂对AlGaN/GaN HEMT材料电学性能的影响  

Effect of Modulation-Doping on the Electrical Properties of AlGaN/GaN HEMT Materials

作　　者：许敏[1] 袁凤坡[1] 陈国鹰[2] 李冬梅[2] 尹甲运[1] 冯志宏[1] 

机构地区：[1]中国电子科技集团公司第十三研究所宽禁带重点实验室,石家庄050051 [2]河北工业大学信息工程学院,天津300130

出　　处：《半导体技术》2007年第3期230-233,共4页Semiconductor Technology

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60676035);河北省自然科学基金资助项目(603080);河北省自然科学基金资助项目(F2005000084)

摘　　要：利用范德堡Hall方法和汞探针C-V方法,研究了不同Si调制掺杂浓度对AlGaN/GaNHEMT材料电学性质的影响。发现Si掺杂可以改善材料电学性能,二维电子气(2DEG)面密度和方块电阻(nS×μ)可以通过Si调制掺杂精确控制。当Si掺杂浓度为3×1018cm-3时,得到了最低的方块电阻360Ω/□。尽管受到高浓度电子和离化杂质对二维电子气的散射影响,迁移率仍可达1220cm2/(V.s)。分析了范德堡Hall方法和汞探针C-V方法的差别,同时测得材料的阈值电压也在合理范围。Effect of different Si modulation-doping on the electrical properties of AlGaN/GaN HEMT was investigated by Van der Pauw Hall method and mercury-probe C-V method. We found that Si doping can improve material electrical property, the 2DEG sheet density and sheet resistance can be controlled accurately. We got the minimum sheet resistance 360 Ω/ at 3 × 10^18cm^-3 of Si doping concentration. Despite the scattering effect of high density electrons and ionized impurities on 2DEG, the 1220 cm^2/ （V· s） of 2DEG mobility also can be obtained. The difference between Van der Pauw Hall method and mercury-probe C-V method was investigated. And the threshold voltage is acceptable.

关 键 词：调制掺杂 ALGAN/GAN 高电子迁移率晶体管 迁移率 

分 类 号：TN325.3[电子电信—物理电子学]