HEMT器件的模擬研究.pdf

1、在現(xiàn)代科學技術中，集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平體現(xiàn)了一個國家科學技術的發(fā)達程度，是一個國家科技競爭力的重要反映。半導體器件是構成集成電路的基礎，而作為研制半導體器件的一種重要且高效的手段，半導體器件的計算機模擬技術的地位顯得更加重要。另外，基于第三代寬禁帶半導體材料的新型器件的研究是目前的一個熱點，尤其是HEMT器件，因其電子的遷移率高而受到廣泛的關注和應用。
　　在上面介紹的背景下，本論文首先介紹了半導體器件模擬的相關理論，然

2、后論述了HEMT器件的工作原理，接著研究了第三代半導體材料的物理模型，最后構建了典型HEMT器件模型結構，并對該結構進行了仿真。這些工作總結起來可列述如下：
　　1.簡要的介紹了半導體材料及HEMT器件的發(fā)展情況，計算機模擬技術的相關概念，國內(nèi)外TCAD軟件的發(fā)展及研究現(xiàn)狀。
　　2.詳細的介紹了半導體器件模擬理論中涉及的載流子輸運方程、電流連續(xù)性方程和泊松方程以及它們的物理意義，同時通過這幾個基本方程推導了作為器件模擬基礎

3、的經(jīng)典的漂移擴散模型。
　　3.重點介紹了GaN/AlGaN異質結構，以及該類異質結構中特有的自發(fā)極化和壓電極化效應，給出了二維電子氣的概念和產(chǎn)生機理，敘述了典型HEMT器件的工作原理。
　　4.查閱相關文獻以及技術資料，確定了 GaN和 AlGaN材料的能帶模型，遷移率模型，復合率模型等基本物理模型或參數(shù)，并一一對其進行了總結。然后，通過C++語言編碼實現(xiàn)了這些模型，并將它們添加進了Genius源碼中。
　　5.通過