Epitaxie
Was ist der Hauptzweck der Zugabe von Kohlenstoff oder Eisen zur GaN-Pufferschicht unter dem Kanal in Epistrukturen für GaN-HEMTs?
- ALicht zu emittieren
- BDie Pufferschicht hochohmig zu machen und Leckstrom im Aus-Zustand sowie Kurzkanaleffekte zu unterdrücken
- CDie Pufferschicht niederohmig zu machen, damit der Strom leichter fließt
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Antwort: B. Die Pufferschicht hochohmig zu machen und Leckstrom im Aus-Zustand sowie Kurzkanaleffekte zu unterdrücken
GaN wird durch beim Wachstum unbeabsichtigt eingebaute Donatoren wie Sauerstoff und Silizium leicht n-leitend; fließt Strom durch die Pufferschicht, lässt sich der Strom am Gate schwer sperren, und bei hoher Spannung nimmt der Leckstrom zu. Durch Zugabe von Kohlenstoff oder Eisen werden Elektronen in tiefen Niveaus eingefangen und die Pufferschicht hochohmig gemacht. Die eingefangenen Ladungen verringern jedoch, bis sie wieder freigegeben werden, das 2DEG und senken den Strom vorübergehend (Stromkollaps, Current Collapse); die Einstellung von Dotiermenge und Position ist daher wichtig.