High density polarization-induced 2D hole gas enabled by elevating Al composition in GaN/AlGaN heterostructures

异质结 分子束外延 材料科学 光电子学 晶体管 制作 极化(电化学) 宽禁带半导体 费米气体 场效应晶体管 凝聚态物理 外延 纳米技术 化学 电压 电子 图层(电子) 电气工程 物理 医学 替代医学 物理化学 量子力学 工程类 病理
作者
Pengfei Shao,Xing Fan,Siqi Li,Songlin Chen,Hui Zhou,Huan Liu,Hui Guo,Weizong Xu,Tao Tao,Zili Xie,Hong Lü,Ke Wang,Bin Liu,Dunjun Chen,Youdou Zheng,Rong Zhang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:122 (14) 被引量:3
标识
DOI:10.1063/5.0139158
摘要

A two-dimensional hole gas (2DHG) induced by polarization charges at the GaN/AlGaN hetero-interface is attracting much attention because of its potential to develop p-channel transistors required for GaN complementary logic integrated circuits. This platform is compatible with commercial AlGaN/GaN n-channel electronics, but the performance of GaN p-channel transistors has been far behind. In this work, 2DHGs in GaN/AlGaN/GaN heterostructures grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy have been investigated. The Al composition of the AlGaN barrier has been pushed as high as possible without obvious strain relaxation, and the record high 2DHG sheet density and conductivity on the GaN/AlGaN/GaN platform have been obtained. By adopting a parallel conduction model, a dependent relationship of the 2DHG density on temperature has been extracted. The temperature dependent Hall-effect results have demonstrated that the 2DHG density boosts by 75 times and 46 times at room temperature and 77 K, respectively, when the Al composition is pushed from 0.18 to 0.45 for the AlGaN barriers. The 2DHG sheet density reaches 3.6 × 1013 and 2.1 × 1013 cm−2 at room temperature and 77 K, respectively, and the lowest sheet resistance is 8.9 kΩ/□ at 77 K. Such a 2DHG is beneficial for fabrication of p-channel GaN transistors with lower on-resistance on the already-industrialized platform.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xiongqi完成签到,获得积分10
刚刚
王晓完成签到,获得积分10
1秒前
MoO完成签到,获得积分10
1秒前
等后来呢完成签到,获得积分10
1秒前
万能图书馆应助tom采纳,获得20
2秒前
懒大王发布了新的文献求助10
4秒前
xzx完成签到 ,获得积分10
5秒前
火山暴涨球技完成签到,获得积分10
6秒前
小纸人完成签到,获得积分10
6秒前
ZHANGJIAN完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
柒柒完成签到,获得积分10
6秒前
kinh完成签到,获得积分10
7秒前
养头猪饿了吃完成签到,获得积分10
7秒前
婉莹完成签到 ,获得积分0
8秒前
guo发布了新的文献求助40
8秒前
8秒前
张晓芳完成签到,获得积分10
8秒前
所所应助开朗的夏青采纳,获得10
9秒前
skysleeper完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
冷傲迎梦完成签到,获得积分10
12秒前
鲜橙完成签到 ,获得积分10
13秒前
zycorner完成签到,获得积分10
14秒前
娇气的天亦完成签到,获得积分10
14秒前
苗条馒头完成签到,获得积分10
14秒前
娜娜完成签到,获得积分10
14秒前
初亦非完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
lf-leo完成签到,获得积分10
15秒前
洛洛落关注了科研通微信公众号
15秒前
more完成签到,获得积分10
16秒前
小尘埃完成签到,获得积分10
16秒前
lab完成签到 ,获得积分0
16秒前
小灰灰完成签到 ,获得积分10
16秒前
艾欧比完成签到 ,获得积分10
17秒前
Sunny完成签到 ,获得积分10
17秒前
江南完成签到,获得积分10
17秒前
魁梧的海秋完成签到,获得积分10
18秒前
Archer完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 850
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3248923
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2892318
关于积分的说明 8270639
捐赠科研通 2560627
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1389125
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 651004
邀请新用户注册赠送积分活动 627855