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氮化镓(GaN)作为一种典型的第三代宽禁带半导体材料,具有热导率高、电子漂移速率高、击穿场强高、耐腐蚀、耐高温、化学性质稳定等特点,被广泛应用于高频、高温、大功率微波领域。AlGaN/GaN HEMT也就是高电子迁移率晶体管,它是以AlGaN/GaN异质结为结构基础的氮化镓基器件。它具有截止频率高、饱和电流高以及跨导高等优越性,能够适应大功率的工作环境。本论文主要是利用SILVACO TCAD软件中的器件仿真部分ATLAS来完成AlGaN/GaN HEMT器件的计算机模拟。首先在ATLAS的器件编辑器DevEdit中进行AlGaN/GaN HEMT器件参数和结构参数的设置,利用TONYPLOT输出器件结构和掺杂分布情况,并在此基础上得到AlGaN/GaN异质结界面的电子浓度以及能带状况。结果表明利用ATLAS模拟生成的器件结构和工艺参数与设计基本符合;其次模拟了零栅偏压下,漏极电压分别为0V,5V,10V,15V,20V时AlGaN/GaN界面的电流密度情况,由此可以清楚的看出耗尽区的产生过程;再次就是利用ATLAS模拟AlGaN/GaN HEMT的转移特性、跨导、I-V特性、C-V特性并与已有实验结果对比,结果表明模拟结果与实验结果基本相符,进一步验证了ATLAS模拟仿真AlGaN/GaN HEMT的可行性。本工作的研究核心是利用ATLAS软件建立AlGaN/GaN HEMT的器件模型,并且改变相关的参数(栅长、栅漏间距等),来进行AlGaN/GaN HEMT性能的模拟研究。结果表明:减小栅长,有利于增大器件的漏极电流,减小器件的阈值电压,改善器件的转移特性和I-V特性;栅漏间距直接影响着器件的等效电阻,在线性区,栅漏间距越大漏极电流就越小,但栅漏间距不影响阈值电压和饱和区电流。最后利用ATLAS模拟了场板结构抑制电流崩塌的情况,分别模拟了有无场板结构时的AlGaN/GaN HEMT的I-V特性曲线以及不同场板长度器件中的电场分布情况,结果表明:随着场板长度的增加,栅极边缘的峰值电场强度下降。场板可以通过提高击穿电压来提高AlGaN/GaN HEMT的可靠性。