The indium composition is treated a

The indium composition is treated as a parameter. Fig. 1 shows a schematic of the epitaxial layers piling and the conduction-band profile for an AlInN/AlN/GaN HEMT. Calculation of the confining potential has been made for a channel width dCH = 12 nm, an In composition xIn = 0.14, a thickness of AlN spacer dAlN = 2 nm, an AlInN barrier width dAlInN = 14 nm and T = 300 K. The density of residual donors is taken as NDR = 1014 cm 2 in all of the active epilayers. In the energy-band diagram, are also reported the subband energies, the square of the eigen envelope wave functions, and the Fermi level. As can also be seen, the 2DEG is located at the lower AlN/GaN interface in an asymmetric triangular potential well with only the ground and the first excited states E1 and E2 occupied. It is worth to mention that the Fermi level is located between E1and E2. This means that the ground electron subband E1 is fully occupied while the first excited sublevel E2 is partially occupied. Such a result supports the two-level quantum well model. On the other hand, surface states, if present, consist in several lying defects having different ionization energies within the band gap. In a HEMT device, these defects can behave as trapping centers, thus leading to a reduction in the 2DEG density. Here, for a sake of simplify, the surfaces states are considered as a single species with an adjustable sheet concentration Nsd and a discrete ionization energy. They are also assumed to be ionized and their concentration is treated as a parameter. In the following, the density NSD is fixed at 5 1012 cm 2. For undoped AlInN/GaN HEMTs, we have calculated the electron sheet concentration ns as a function of In composition in the range 0:01 6 xIn 6 0:3. Results are depicted in Fig. 2. Two peculiar features were revealed: (i) A higher electron sheet concentration is obtained compared to that of Al0.3Ga0.7N/GaN, (ii) the employment of a weak In composition seems to be an appropriate way to achieve improved electron transport in AlInN/AlN/GaN related HEMTs. The reason of this behavior is due to the effects of both polarization fields and the large conduction band offset. The inset of this figure shows the profile of free carriers in the channel at room temperature. The striking feature found is the strong confinement of the 2DEG. It seems that the increase in the confinement results from the insertion of a thin AlN spacer layer between the GaN channel quantum well and the AlInN barrier. As also shown in the inset of Fig. 2, the width at half-maximum of the electron density peak is in the order of 0.15 nm.

Kết quả (Việt) 1:

Thành phần indi được coi như một tham số. Hình 1 cho thấy một sơ đồ của lớp trải xi măng đất và hồ sơ ban nhạc dẫn cho một HEMT AlN-AlInN-GaN. Tính toán của các tiềm năng nhốt đã được thực hiện cho một kênh rộng dCH = 12 nm, an tâm phần In = 0,14, độ dày AlN spacer dAlN = 2 nm, một rào cản AlInN chiều rộng dAlInN = 14 nm và T = 300 K. Mật độ của các nhà tài trợ dư được thực hiện như NDR = 1014 cm 2 trong tất cả các hoạt động epilayers. Trong sơ đồ năng lượng-band, cũng báo cáo các nguồn năng lượng subband, các hình vuông của hàm sóng eigen phong bì và mức Fermi. Cũng có thể nhìn thấy, 2DEG nằm ở giao diện AlN/GaN thấp hơn trong một tam giác bất đối xứng tiềm năng tốt với chỉ là mặt đất và các tiểu bang đầu tiên vui mừng, E1 và E2 chiếm. Đó là giá trị đề cập đến rằng mức Fermi nằm giữa E1and E2. Điều này có nghĩa rằng subband điện tử mặt đất E1 hoàn toàn bị chiếm đóng trong khi sublevel vui mừng đầu tiên E2 là một phần bị chiếm đóng. Một kết quả hỗ trợ hai cấp độ lượng tử mô hình tốt. Mặt khác, bề mặt tiểu bang, nếu hiện tại, bao gồm trong một số khiếm khuyết nằm có năng lượng ion hóa khác nhau trong vòng khoảng cách ban nhạc. Trong một thiết bị HEMT, các khiếm khuyết có thể cư xử như bẫy các trung tâm, do đó dẫn đến giảm mật độ 2DEG. Ở đây, vì một lợi ích của simplify, các quốc gia các bề mặt được coi là loài duy nhất với một bảng điều chỉnh nồng độ Nsd và một năng lượng ion hóa rời rạc. Họ cũng cho rằng để được ion hóa và tập trung của họ được coi là một tham số. Năm sau, mật độ NSD là cố định tại 5 1012 cm 2. Undoped AlInN/GaN HEMTs, chúng tôi đã tính toán ns nồng tấm điện tử như là một chức năng trong các thành phần trong phạm vi 0: Xin suo 01 6 6 0:3. Kết quả này được mô tả ở hình 2. Hai tính năng đặc biệt đã được tiết lộ: (i) một sự tập trung cao bảng điện tử thu được so với Al0.3Ga0.7N/GaN, (ii) việc làm của một yếu trong thành phần có vẻ là một cách thích hợp để đạt được cải thiện giao thông vận tải điện tử ở AlN-AlInN-GaN liên quan đến HEMTs. Nguyên nhân của hành vi này là do tác động của cả hai lĩnh vực phân cực và bù đắp ban nhạc lớn dẫn. Ghép của con số này cho thấy cấu hình của chiếc tàu sân bay miễn phí trong các kênh ở nhiệt độ phòng. Tính năng nổi bật được tìm thấy là confinement 2DEG, mạnh mẽ. Có vẻ như sự gia tăng trong confinement kết quả từ chèn một lớp mỏng spacer AlN giữa GaN kênh tử tốt và các rào cản AlInN. Cũng như hiển thị trong ghép hình 2, chiều rộng ở nửa tối đa cao điểm mật độ electron là theo thứ tự 0,15 nm.

Kết quả (Việt) 2:

Thành phần indium được đối xử như một tham số. Sung. 1 cho thấy một sơ đồ của các lớp epitaxy chồng chất và hồ sơ dẫn băng tần cho một AlInN / AlN / GaN HEMT. Tính toán tiềm năng nhốt đã được thực hiện cho một kênh rộng dCH = 12 nm, một thành phần Trong xịn = 0,14, độ dày của AlN spacer dAlN = 2 nm, một rào cản AlInN rộng dAlInN = 14 nm và T = 300 K. Mật độ của các nhà tài trợ còn lại được thực hiện như là NDR = 1014 cm 2 trong tất cả các hoạt động epilayers. Trong sơ đồ năng lượng ban nhạc, cũng được báo cáo các nguồn năng lượng băng con, bình phương của hàm sóng phong bì eigen, và mức Fermi. Như cũng có thể được nhìn thấy, 2DEG nằm tại giao diện AlN / GaN thấp hơn trong một bất đối xứng cũng tiềm ẩn tam giác chỉ với mặt đất và trạng thái kích thích đầu tiên E1 và E2 chiếm đóng. Đó là giá trị đề cập đến mức Fermi nằm giữa E1and E2. Điều này có nghĩa rằng các băng con electron đất E1 là hoàn toàn bị chiếm đóng trong khi các cấp phụ vui mừng lần đầu tiên E2 là chiếm đóng một phần. Kết quả là như vậy hỗ trợ các mô hình tốt lượng tử hai cấp. Mặt khác, trạng thái bề mặt, nếu có, bao gồm trong một số dị tật bẩm nói dối có năng lượng ion hóa khác nhau trong khoảng cách ban nhạc. Trong một thiết bị HEMT, các khiếm khuyết này có thể hành xử như các trung tâm đặt bẫy, do đó dẫn đến giảm mật độ 2DEG. Ở đây, một lợi ích của đơn giản hóa, các nước bề mặt được coi là một loài duy nhất với một nồng độ có thể điều chỉnh tờ NSD và một năng lượng ion hóa rời rạc. Họ cũng được giả định là bị ion hóa và sự tập trung của họ được đối xử như một tham số. Sau đây, mật độ NSD được cố định ở mức 5 1012 cm 2. Đối với undoped AlInN / GaN HEMTs, chúng tôi đã tính toán ns nồng tờ điện tử như một chức năng của thành phần trong trong khoảng 0:01 6 Xin 6 0: 3. Kết quả được mô tả trong hình. 2. Hai tính năng đặc thù đã được tiết lộ: (i) Nồng tấm electron cao hơn thu được so với Al0.3Ga0.7N / GaN, (ii) các việc làm của một yếu Trong thành phần có vẻ là một cách thích hợp để đạt được cải thiện electron vận chuyển trong AlInN / AlN / GaN HEMTs liên quan. Lý do của hành vi này là do ảnh hưởng của cả hai lĩnh vực phân cực và vùng dẫn lớn bù đắp. Hình nhỏ của con số này cho thấy các hồ sơ của các hãng miễn phí trong các kênh ở nhiệt độ phòng. Các tính năng nổi bật tìm thấy là sự giam hãm mạnh mẽ của 2DEG. Dường như sự gia tăng trong sự giam hãm quả từ sự chèn một lớp AlN spacer mỏng giữa các kênh lượng tử GaN tốt và các rào cản AlInN. Cũng như thể hiện trong hình chữ nhật của hình. 2, chiều rộng ở nửa tối đa của các đỉnh cao mật độ điện tử là theo thứ tự là 0,15 nm.