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:12
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
游佩君发布了新的文献求助10
刚刚
kkk完成签到,获得积分10
刚刚
zhengyalan发布了新的文献求助10
1秒前
CX完成签到,获得积分10
2秒前
慕青应助hahahah采纳,获得10
2秒前
mark707发布了新的文献求助10
2秒前
小巍澜完成签到 ,获得积分10
3秒前
qiu发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
哇嘞完成签到 ,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助周周采纳,获得30
6秒前
FashionBoy应助hellokitty采纳,获得10
6秒前
耍酷小松鼠完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
欢呼的开山完成签到,获得积分10
9秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
年禹发布了新的文献求助10
13秒前
ellarqwn完成签到,获得积分10
14秒前
田田完成签到,获得积分10
15秒前
蔓蔓要努力完成签到,获得积分10
16秒前
洒脱完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
浮游应助luobote采纳,获得10
19秒前
无极微光应助盐消采纳,获得20
21秒前
李lll发布了新的文献求助30
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
汉堡包应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
科目三应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
Jasper应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
华仔应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
bkagyin应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
852应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
wanci应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
小马甲应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
23秒前
SciGPT应助高兴的海亦采纳,获得10
23秒前
别生气完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5424595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4538935
关于积分的说明 14164426
捐赠科研通 4455911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2443990
邀请新用户注册赠送积分活动 1435069
关于科研通互助平台的介绍 1412452