| HEMT器件质子辐射效应仿真 |
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| 引用本文： | 马毛旦,曹艳荣,吕航航,王志恒,任晨,张龙涛,吕玲,郑雪峰,马晓华.HEMT器件质子辐射效应仿真[J].太赫兹科学与电子信息学报,2022,20(9):922-926. |
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| 作者姓名： | 马毛旦 曹艳荣 吕航航 王志恒 任晨 张龙涛 吕玲 郑雪峰 马晓华 |
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| 作者单位： | 1.西安电子科技大学 机电工程学院;2.西安电子科技大学 宽禁带半导体技术国家重点实验室，陕西 西安 710071 |
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| 基金项目： | 北京智芯微电子科技有限公司实验室开放基金资助项目；国家自然科学基金资助项目(11690042；U1866212；12035019；61727804；11690040) |
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| 摘 要： | GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)器件具有抗高频、耐高温、大功率、抗辐射等特性，在核反应堆、宇宙探测等辐射环境中具有广阔的应用前景。借助SRIM软件仿真1.8 MeV质子辐射对不同AlGaN势垒层纵向尺寸下的常规耗尽型器件内部产生空位密度的影响，并观察空位密度随深度的变化规律。在最优AlGaN势垒层厚度条件下，通过仿真对比5种不同栅氧层材料的MIS-HEMT器件，发现氮化铝(AlN)栅氧层材料具有相对较好的抗辐射效果。
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| 关 键 词： | GaN材料 HEMT器件 MIS-HEMT器件 质子辐射仿真 |
| 收稿时间： | 2022/1/7 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/4/19 0:00:00 |
Simulation of proton radiation effect in HEMT devices |
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| MA Maodan,CAO Yanrong,LYU Hanghang,WANG Zhiheng,REN Chen,ZHANG Longtao,LYU Ling,ZHENG Xuefeng,MA Xiaohua.Simulation of proton radiation effect in HEMT devices[J].Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology,2022,20(9):922-926. |
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| Authors: | MA Maodan CAO Yanrong LYU Hanghang WANG Zhiheng REN Chen ZHANG Longtao LYU Ling ZHENG Xuefeng MA Xiaohua |
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| Abstract: | GaN High-Electron-Mobility Transistors(HEMTs) devices bear the characteristics of high frequency resistance, high temperature resistance, high power and radiation resistance, which have broad application prospects in radiation environments such as nuclear reactors, cosmic detection and other radiation environments. Therefore, Stopping and Range of Ions in Matter(SRIM) is employed to simulate the effect of 1.8 MeV proton radiation on the conventional depletion device with different AlGaN barriers, and to observe the change law of vacancy density with depth. Under the optimal AlGaN barrier thickness, the MIS-HEMT devices of five different gate oxygen layer materials are simulated and compared. It is found that the material of Aluminum Nitride(AlN) gate oxygen layer bears relatively good radiation resistance. |
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