侧栅晶体管太赫兹探测器的物理模型、结构制备与直流测试

TN386; 针对侧栅结构高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMTs)太赫兹探测器,构建了器件的直流输运和太赫兹探测的物理模型.运用自对准工艺,成功制备了形态良好、接触可靠的侧栅结构,有效地解决了器件双侧栅与台面间的接触问题,最终获得了不同栅宽(200 nm、800 nm和1 400 nm)的侧栅GaN/AlGaN HEMT太赫兹探测器.通过直流测试表征发现,不同器件的栅宽与其阈值电压之间呈现出明显的线性关系,验证了侧栅结构HEMT太赫兹探测器的直流输运模型.上述结果为完整的侧栅HEMT太赫兹探测器的理论模型提供了实验验证和指导,为侧栅...

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Published in红外与毫米波学报 Vol. 43; no. 4; pp. 526 - 532
Main Authors 康亚茹, 董慧, 刘晶, 黄镇, 李兆峰, 颜伟, 王晓东
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083%中国科学技术大学 微电子学院,安徽 合肥 230026%中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083%湖北九峰山实验室 研究中心,湖北 武汉 430074%中国科学院大学 集成电路学院,北京 100049 01.08.2024
中国科学院大学 集成电路学院,北京 100049
中国科学院大学 材料与光电研究中心,北京 100049
中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083
Subjects
高电子迁移率晶体管
terahertz detector
high electron mobility transistors
侧栅
GaN-based
lateral gate
太赫兹探测器
氮化镓
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ISSN1001-9014
DOI10.11972/j.issn.1001-9014.2024.04.012

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Abstract TN386; 针对侧栅结构高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMTs)太赫兹探测器,构建了器件的直流输运和太赫兹探测的物理模型.运用自对准工艺,成功制备了形态良好、接触可靠的侧栅结构,有效地解决了器件双侧栅与台面间的接触问题,最终获得了不同栅宽(200 nm、800 nm和1 400 nm)的侧栅GaN/AlGaN HEMT太赫兹探测器.通过直流测试表征发现,不同器件的栅宽与其阈值电压之间呈现出明显的线性关系,验证了侧栅结构HEMT太赫兹探测器的直流输运模型.上述结果为完整的侧栅HEMT太赫兹探测器的理论模型提供了实验验证和指导,为侧栅HEMT太赫兹探测器的发展提供了重要支持.
AbstractList TN386; 针对侧栅结构高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMTs)太赫兹探测器,构建了器件的直流输运和太赫兹探测的物理模型.运用自对准工艺,成功制备了形态良好、接触可靠的侧栅结构,有效地解决了器件双侧栅与台面间的接触问题,最终获得了不同栅宽(200 nm、800 nm和1 400 nm)的侧栅GaN/AlGaN HEMT太赫兹探测器.通过直流测试表征发现,不同器件的栅宽与其阈值电压之间呈现出明显的线性关系,验证了侧栅结构HEMT太赫兹探测器的直流输运模型.上述结果为完整的侧栅HEMT太赫兹探测器的理论模型提供了实验验证和指导,为侧栅HEMT太赫兹探测器的发展提供了重要支持.
Abstract_FL For the high-electron-mobility transistor(HEMT)terahertz detector with a side-gate structure,a physical model for DC transport and terahertz detection of the device was constructed.Using a self-alignment process,well-shaped and reliable contacts for the side-gate structure were successfully fabricated,effectively solving contact issues be-tween the dual gates and the mesa.Ultimately,terahertz detectors with different gate widths(200 nm,800 nm,and 1400 nm)of side-gate GaN/AlGaN HEMTs were obtained.DC tests revealed a clear linear relationship between the gate widths of different devices and their threshold voltages,confirming the DC transport model of the side-gate HEMT terahertz detector.These results provide experimental verification and guidance for the theoretical model of the complete side-gate HEMT terahertz detector,offering significant support for the development of side-gate HEMT terahertz detec-tors.
Author 黄镇
颜伟
董慧
刘晶
李兆峰
王晓东
康亚茹
AuthorAffiliation 中国科学院大学 集成电路学院,北京 100049;中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083%中国科学技术大学 微电子学院,安徽 合肥 230026%中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083%湖北九峰山实验室 研究中心,湖北 武汉 430074%中国科学院大学 集成电路学院,北京 100049;中国科学院大学 材料与光电研究中心,北京 100049;中国科学院半导体研究所 半导体集成技术工程研究中心,北京 100083
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LIU Jing
HUANG Zhen
WANG Xiao-Dong
LI Zhao-Feng
DONG Hui
KANG Ya-Ru
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