E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Simulation & epitaxial growth of AlN/GaN nano-heterostructures for high electron mobility transistors

Αρχική Simulation & epitaxial growth of AlN/GaN nano-heterostructures for high electron mobility transistors

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000421076

Τίτλος

Simulation & epitaxial growth of AlN/GaN nano-heterostructures for high electron mobility transistors

Άλλος τίτλος

Προσομοίωση και επιταξιακή ανάπτυξη AlN/GaN νανοετεροδομών για τρανζίστορ υψηλής ευκινησίας

Συγγραφέας

Μπαϊράμης, Αντώνιος Ι.

Σύμβουλος διατριβής

Γεωργακίλας, Αλέξανδρος

Μέλος κριτικής επιτροπής

Ηλιόπουλος, Ελευθέριος
Κωνσταντινίδης, Γεώργιος

Περίληψη

Η μελέτη των ηλεκτρικών και οπτικών ιδιοτήτων των στερεών, ιδιαίτερα των ημιαγωγών, είναι αναμφισβήτητα ένα σημαντικό και με επιρροή θέμα της σύγχρονης φυσικής. Η φυσική των ημιαγωγών έχει δώσει τη δυνατότητα να κατασκευαστούν σύνθετα υλικά και δομές που δεν υπάρχουν στη φύση και έχουν διάφορες επιθυμητές ιδιότητες, και όλα αυτά σε κλίμακα μόλις μερικών νανομέτρων. Ειδικότερα, η οικογένεια των σύνθετων ημιαγωγών ΙΙΙ-V είναι γνωστή για τις υψηλές ευκινησίες ηλεκτρονίων και τα άμεσα ενεργειακά χάσματα. Τα τελευταία είκοσι χρόνια παρατηρούμε την ανάπτυξη των ημιαγωγών νιτριδίων (GaN, InN, AlN) και των κραμάτων τους. Τα ισχυρά φαινόμενα πόλωσης στους ημιαγωγούς νιτριδίων εισάγουν υψηλά ηλεκτρικά πεδία στις διεπιφάνειες των ετεροδομών που επιτρέπουν την υψηλή συγκέντρωση ηλεκτρονίων και την δημιουργία διδιάστατου ηλεκτρονικού αερίου (2DEG). Το 2DEG χρησιμεύει ως κανάλι αγωγιμότητας που διευκολύνει την υψηλή πυκνότητα ρεύματος στα Τρανζίστορ Υψηλής Ευκινησίας (ΗΕΜΤ). Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού και της ανάπτυξης της απλής ετεροδομής AlN/GaN HEMT και στην ικανότητα επίτευξης υψηλών τιμών συγκέντρωσης ηλεκτρονίων και ευκινησίας. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν υπολογισμοί SCSP και πειράματα επιταξιακής ανάπτυξης και χαρακτηρισμού των διπλών ετεροδομών HEMT ΑlΝ/GaN/AlN. Τέλος, προσπαθήσαμε να δώσουμε μια εικόνα για την προστασία και αδρανοποίηση των επιφανειών GaN και ΑΙΝ, χρησιμοποιώντας ένα στρώμα μονωτικού νιτριδίου του πυριτίου (SiN_x) που αναπτύχθηκε μέσα στον θάλαμο του MBE (in-situ). Οι εργασίες πραγματοποιήθηκαν στο πλαίσιο του προγράμματος NITROHEMT του προγράμματος ΑΡΙΣΤΕΙΑ που συγχρηματοδοτήθηκε από Ευρωπαϊκό Κονδύλιο και Εθνικούς Πόρους.

Φυσική περιγραφή

90 σ.; : πίν., σχήμ. εικ. (μερ. εγχρ.) ; 24 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

MBE

Molecular beam epitaxy

Nitride Semiconductors

Schrödinger-Poisson calculations

Solid-state physics

Επίταξη

Επιταξιακή ανάπτυξη με δέσμες