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Normally-off AlGaN/GaN heterojunction field-effect transistors with in-situ AlN gate insulator

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Chinese Physics B 2022年第12期31卷 526-530页

作者： taofei pu Shuqiang Liu Xiaobo Li Ting-Ting Wang Jiyao Du Liuan Li Liang He Xinke Liu Jin-Ping Ao Hanshan Normal University Chaozhou 521041China No.5 Electronics Research Institute of the Ministry of Industry and Information Technology Guangzhou 510610China Shenzhen University Shenzhen 518000China School of Microelectronics Xidian UniversityXi’an 710071China School of Automation and Electrical Engineering Shenyang Ligong UniversityShenyang 110159China Yibin Research Institute Jilin UniversityYibin 644000China

AlGaN/GaN heterojunction field-effect transistors(HFETs)with p-GaN cap layer are developed for normally-off operation,in which an in-situ grown AlN layer is utilized as the gate *** with the SiNxgate insulator,the AlN/p-GaN interface presents a more obvious energy band bending and a wider depletion region,which helps to positively shift the threshold *** addition,the relatively large conduction band offset of AlN/p-GaN is beneficial to suppress the gate leakage current and enhance the gate breakdown *** to the introduction of AlN layer,normally-off p-GaN capped AlGaN/GaN HFET with a threshold voltage of 4 V and a gate swing of 13 V is ***,the field-effect mobility is approximately 1500 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)in the 2DEG channel,implying a good device performance.

关键词： AlGaN/GaN HFET normally-off in-situ AlN metal-insulator-semiconductor

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高功率高光束质量锥形半导体激光器

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长春理工大学学报（自然科学版） 2015年第2期38卷 9-12,17页

作者：蒲涛飞张晶长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室长春130022

锥形半导体激光器具有不同于普通条形半导体激光器的优异性能。采用脊形波导和锥形功率放大器,并首次采用双八字形隔离槽抑制脊形区和锥形区周围的光反馈,且优化设计了外延片波导结构,实现了激光器高亮度、高光束质量的光输出。锥形激... 详细信息

锥形半导体激光器具有不同于普通条形半导体激光器的优异性能。采用脊形波导和锥形功率放大器,并首次采用双八字形隔离槽抑制脊形区和锥形区周围的光反馈,且优化设计了外延片波导结构,实现了激光器高亮度、高光束质量的光输出。锥形激光器在输入电流为7A时输出功率达到3.5W,光束质量M2维持在2.5左右,出射光束垂直发散角为40°,水平发散角为3.9°。基于器件发散角比较小的优点,利于在后期光纤耦合时具有比较高的耦合效率。

关键词：锥形放大器脊形波导隔离槽高光束质量高功率

高性能GaN微波整流肖特基二极管的设计和制作

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半导体技术 2021年第4期46卷 295-299,336页

作者：钟易润李杨谭庶欣蒲涛飞罗向东敖金平南通大学信息科学技术学院江苏南通226019 西安电子科技大学微电子学院西安710071 德岛大学理工学院德岛770-8506

通过对准垂直型GaN微波整流肖特基二极管结构的研究,建立了二极管势垒层和传输层模型,根据模型提出了图形化和多空气桥结构来应对现有GaN生长技术不成熟带来额外寄生电阻的问题,并设计制作出联U型器件。为了验证结构的优势,同时制作了... 详细信息

通过对准垂直型GaN微波整流肖特基二极管结构的研究,建立了二极管势垒层和传输层模型,根据模型提出了图形化和多空气桥结构来应对现有GaN生长技术不成熟带来额外寄生电阻的问题,并设计制作出联U型器件。为了验证结构的优势,同时制作了用于对比的传统指型器件。通过大量测试,得到联U型器件的平均寄生电阻为2.38Ω,约为指型器件的89.8%。零偏压下联U型器件的结电容为0.48 pF,约为指型器件的90.6%。联U型器件的平均截止频率为139 GHz,相比指型器件提高了约23%。在不增加寄生电容、不牺牲功率容量的情况下,降低了二极管的寄生电阻,大大提高了高频状况下GaN微波整流二极管的整流效率。

关键词： GaN 截止频率微波整流图形化结构肖特基二极管