常闭型氮化镓基异质结晶体管直流特性研究开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的现状及发展趋势：

当今社会，电力电子技术在人类的生产生活中扮演着重要的角色，而许多电力电子设备大部分是基于发展成熟的硅技术。随着现代科学与技术的迅猛发展，半导体器件的性能已经达到了硅材料的极限，它已经无法满足现如今电力电子产业的需求，基于此，第3代半导体应运而出，这其中gan是其中运用最为广泛的第三代半导体材料。由于gan器件优异的性能和将来可能低廉的成本，其在电力电子领域的应用取得了较大突破。2015年至2020年，gan功率器件的应用市场空间突飞猛进，由不到1亿美元发展到近8亿美元。同时gan基异质结场效应晶体管也逐步被应用到人类的生产生活之中。随着人类技术的不断进步，人们对gan基异质结场效应晶体管的相关物理机制的认识逐渐加深，对gan基异质结场效应晶体管的材料和器件结构、制备工艺等进行了长期的探索，器件性能得到了大幅提升，在器件功率密度、频率特性、击穿特性和增强型器件制备等方面取得了一系列突破性成果。同时，gan基异质结场效应晶体管的商业化进程不断加快。目前，在部分领域，已经推出了商业化的芯片产品。

2. 研究内容和问题

基本内容：

本课题利用sentaurus tcad仿真软件，对p型algan/gan hfet器件结构（衬底为sic）进行构建。

预计解决的难题：

3. 设计方案和技术路线

研究方法：

对p栅algan/gan异质结场效应晶体管的物理模型进行仿真，最后通过数据处理软件对数据进行分析。

4. 研究的条件和基础

完成半导体物理与器件课程的学习，能正确运用所学的知识，遇到问题能分析原因并解决，了解本专业相关器件工艺仿真软件。英语水平要求能独立撰写毕业设计英文说明摘要。