氮化鎵作為寬禁帶半導體的典型代表之一，在電學、光學、力學、抗輻照等方面均表現(xiàn)優(yōu)異。本書以作者近年來的研究成果為基礎，結合國際研究進展，系統(tǒng)介紹了寬禁帶氮化鎵凹槽陽極結構的物理特性和實現(xiàn)方法，重點講述了氮化鎵凹槽陽極二極管器件。全書共分為8章，內容包括緒論、凹槽陽極GaN肖特基結器件制備工藝、位錯免疫的凹槽陽極GaN肖特基結器件結構與特性、凹槽陽極GaN肖特基結開啟電壓調控方法、面向不同應用的凹槽陽極GaN肖特基二極管、凹槽陽極結構肖特基漏高電子遷移率晶體管、氮化鎵p溝道凹槽柵場效應晶體管以及大功率GaN二極管整流和限幅電路。
本書可供微電子和半導體器件領域的研究生與科研人員閱讀及參考。

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第1章 緒論
1.1 半導體肖特基二極管的發(fā)展
1.2 平面型氮化鎵肖特基二極管存在的問題
1.3 凹槽陽極氮化鎵肖特基二極管的提出
1.3.1 凹槽結構半導體器件的創(chuàng)新發(fā)展
1.3.2 凹槽陽極GaN肖特基二極管的基本結構與原理
參考文獻
第2章 凹槽陽極GaN肖特基結器件制備工藝
2.1 凹槽陽極GaN肖特基二極管制備
2.2 AlGaN/GaN器件低漏電臺面隔離工程
2.3 AlGaN/GaN器件低阻歐姆接觸
2.3.1 凹槽結構低阻歐姆接觸
2.3.2 SiN插入層結構低阻歐姆接觸
2.4 AlGaN/GaN器件低損傷陽極凹槽刻蝕技術
2.4.1 低損傷GaN干法刻蝕技術
2.4.2 低損傷GaN濕法腐蝕技術
2.4.3 濕法腐蝕凹槽陽極結構AlGaN/GaN SBD特性
2.5 AlGaN/GaN器件陽極后退火工程
2.5.1 平面陽極后退火對器件特性的影響
2.5.2 凹槽陽極后退火對器件特性的影響
2.5.3 陽極后退火處理對界面態(tài)的影響
2.5.4 陽極后退火對器件肖特基結的影響機制
2.6 AlGaN/GaN器件低界面態(tài)鈍化工程
2.6.1 不同氧源對Al2O3/GaN界面的影響
2.6.2 不同表面處理對Al2O3/GaN界面的影響
2.7 AlGaN/GaN器件全局鈍化可靠性提升技術
2.7.1 LPCVD表面鈍化抑制電流崩塌
2.7.2 全局鈍化提升二極管長時可靠性
參考文獻
第3章 位錯免疫的凹槽陽極GaN肖特基結器件結構與特性
3.1 凹槽陽極器件特殊工作機理與結構設計
3.1.1 Silvaco仿真模型與參數(shù)
3.1.2 凹槽陽極深度對器件特性的影響
3.1.3 場板結構對器件耐壓的影響
3.2 凹槽陽極結構的位錯免疫特性
3.2.1 不同襯底上AlGaN/GaN外延材料表征
3.2.2 平面和凹槽陽極結構AlGaN/GaN肖特基二極管特性分析
3.3 場板結構對陽極勢壘高度及電容的影響
3.3.1 鏡像力對陽極勢壘高度的影響
3.3.2 凹槽陽極結構GaN肖特基二極管勢壘高度模型
3.3.3 GaN肖特基二極管勢壘高度調控模型的驗證
3.3.4 場板介質及場板長度對陽極電容的影響
3.4 凹槽陽極結構GaN肖特基結器件電流輸運機制
3.4.1 凹槽陽極結構AlGaN/GaN SBD變溫特性
3.4.2 凹槽陽極結構AlGaN/GaN SBD漏電機制
3.4.3 凹槽陽極結構AlGaN/GaN SBD擊穿機制
參考文獻
第4章 凹槽陽極GaN肖特基結開啟電壓調控方法
4.1 金屬功函數(shù)對陽極勢壘高度的影響
4.1.1 凹槽側壁非極性GaN表面第一性原理計算
4.1.2 金屬/GaN非極性面界面電子結構研究
4.2 不同功函數(shù)金屬陽極GaN肖特基結
4.2.1 不同功函數(shù)金屬與GaN材料肖特基勢壘分析
4.2.2 不同功函數(shù)金屬陽極器件電學特性
4.3 低功函數(shù)金屬陽極GaN肖特基二極管
4.3.1 鎢金屬陽極AlGaN/GaN肖特基二極管
4.3.2 鉬金屬陽極AlGaN/GaN肖特基二極管
4.4 凹槽陽極GaN MIS準肖特基二極管
4.4.1 AlGaN/GaN MIS準肖特基二極管基本特性
4.4.2 AlGaN/GaN MIS準肖特基二極管導通機制
4.5 雙陽極金屬低開啟電壓GaN肖特基二極管
參考文獻
第5章 面向不同應用的凹槽陽極GaN肖特基二極管
5.1 低漏電高耐壓凹槽陽極GaN肖特基二極管
5.1.1 36nA/mm低漏電同質襯底GaN肖特基二極管
5.1.2 28nA/mm低漏電AlGaN溝道肖特基二極管
5.2 耐電流崩塌厚本征帽層GaN肖特基二極管
5.2.1 厚本征帽層GaN/AlGaN/GaN肖特基二極管
5.2.2 不同帽層厚度凹槽陽極GaN/AlGaN/GaN肖特基二極管
5.2.3 厚本征帽層GaN/AlGaN/GaN肖特基二極管抗質子輻照特性
5.3 超高頻凹槽陽極GaN肖特基二極管
5.3.1 GaN微波二極管核心指標相關性分析
5.3.2 場板結構凹槽陽極GaN肖特基二極管
5.3.3 自對準凹槽陽極GaN肖特基二極管
5.3.4 InAlN/GaN高品質因數(shù)GaN肖特基二極管
5.4 GaN肖特基二極管產品化及建模技術
5.4.1 氮化鎵微波二極管產品化
5.4.2 二極管建模與本征參數(shù)提取
5.4.3 二極管的外圍寄生參數(shù)提取
參考文獻
第6章 凹槽陽極結構肖特基漏高電子遷移率晶體管
6.1 凹槽肖特基漏雙向阻斷高電子遷移率晶體管
6.1.1 材料結構和器件制備
6.1.2 器件電學特性測試
6.1.3 TCAD仿真及熱穩(wěn)定性測試
6.2 肖特基-歐姆混合漏雙向阻斷高電子遷移率晶體管
6.2.1 器件結構分析與器件制備
6.2.2 器件電學特性測試與分析
6.2.3 器件電學特性測試與分析結構尺寸和溫度對器件性能的影響
6.3 二極管橋結構GaN單片集成雙向開關研究
6.3.1 材料結構及器件制備
6.3.2 二極管橋結構GaN單片集成雙向開關的工作原理
6.3.3 雙向開關電學特性測試及分析
6.3.4 雙向開關功能驗證
6.4 反并聯(lián)雙向阻斷p-GaN HEMT單片集成雙向開關研究
6.4.1 材料結構及器件制備
6.4.2 反并聯(lián)雙向阻斷p-GaN HEMTs單片集成雙向開關工作原理 …… 第7章氮化鎵P溝道凹槽柵場效應晶體管 第8章大功率GaN二極管整流及限幅電路