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GaN肖特基紫外探测器在紫外探测方面具有很多的优越性,但其异常大的漏电流,严重影响了探测器的性能和应用。本论文主要针对GaN肖特基紫外探测器的电流输运机制进行了研究,主要包括以下内容:
1.对已提出的各种GaN基肖特基漏电流模型进行了分析,认为其电流成分并不单一,它是各种电流成分的集体效应,空间电荷限制电流理论(SCLC)控制的电流成分占主导地位。
2.对由金属有机物化学气相沉积法(MOCVD)生长的金属-GaN肖特基紫外探测器样品的I-V和I-V-T曲线进行分析,认为空间电荷限制电流(SCLC)机制控制的电流成分占主导地位,对于两个转换电压V1、V2,在VV2的区域电流电压遵循SCLC平方率,并对其产生的原因进行了分析。
3.运用AMPS-1D模拟软件对肖特基结型GaN紫外探测器的电流电压特性进行了模拟,我们发现热电子发射理论控制下的暗电流电压特性与样品的异常暗电流电压特性有较大区别。
4.运用AMPS-1D模拟软件对加GaN帽层结构的探测器进行了模拟发现加GaN帽层可以有效的降低暗电流,同时改变肖特基势垒高度,肖特基势垒越高暗电流越小,开启电压越大,但存在一个临界势垒高度。