The scattering mechanisms governing

The scattering mechanisms governing the transport properties of high electron mobility AlInN/AlN/GaN transistors have been studied. The main scattering processes including acoustic and optical phonons, ionized impurities, interface roughness and dislocations were considered in evaluating the mobility [34–36]. The temperature-dependent mobility has been simulated according to the Mattheissen’s rule [36]. The electron sheet concentration in the channel is fixed at 2.81013 cm 2. Results are shown in Fig. 3. The main observations revealed are: (i) Polar optical-phonon scattering is predominant at room temperature, (ii) Interface roughness scattering dominates at low temperature and limits the 2D electron mobility, (iii) the insertion of an AlN spacer layer substantially improves the electron mobility in AlInN/AlN/GaN compared to that in AlGaN/ GaN and AlInN/GaN HEMTs [37–41]. Obtained results are summarized in Table 1. In the same table, is also reported the electron sheet den- sity of 2DEG. On the other hand, we have investigated the effects of an AlN thickness on the electron mobility. As has been found, the mobility increases drastically with the insertion of an AlN interlayer and reaches 1300 cm2 V 1 s 1 for AlN thickness of 1 nm (see Fig. 4). A Further increase in the AlN thickness can, however, decrease the electron mobility down to 780 cm2 V 1 s 1. An attempt to explain this trend is as follows: the total density of 2DEG increases with the AlN thickness. This leads to the spreading of the electron gas across the heterointerface. The defect formation can also reduce the crystalline quality and increase the interface roughness as well. Consequently, the electron mobil- ity should exhibit a decreasing tendency similarly to the AlGaN/GaN system. Using polynomial laws, we have fitted the electron mobility as calculated versus the thickness of AlN. The fit is indicated in the plot. We have also investigated the effects of the subband confinement on the electron mobility by using the weighting approach. In other words, the electron mobility is expressed according to:

Kết quả (Việt) 1:

Các cơ chế tán xạ chi phối tài sản vận chuyển của bóng bán dẫn AlN-AlInN-GaN cao điện tử di động đã được nghiên cứu. Các quá trình tán xạ chính bao gồm cả âm thanh và quang phonon, tạp chất bị ion hóa, giao diện gồ ghề và lệch được coi là trong việc đánh giá tính di động [34-36]. Vận động phụ thuộc vào nhiệt độ đã được mô phỏng theo quy tắc của Mattheissen [36]. Nồng độ bảng điện tử trong kênh cố định tại 2.81013 cm 2. Kết quả được thể hiện trong hình 3. Quan sát chính mà tiết lộ là: (i) Bắc cực quang-phonon tán xạ là chủ yếu ở nhiệt độ phòng, (ii) giao diện gồ ghề tán xạ chiếm ưu thế ở nhiệt độ thấp và hạn chế vận động 2D electron, (iii) việc chèn một lớp spacer AlN đáng kể cải thiện di chuyển điện tử trong AlInN/AlN/GaN so với trong AlGaN / GaN và AlInN/GaN HEMTs [37-41]. Kết quả thu được được tóm tắt trong bảng 1. Trong cùng một bảng, cũng báo cáo các electron tờ den-sity của 2DEG. Mặt khác, chúng tôi đã nghiên cứu tác dụng của một bề dày AlN trên di động điện tử. Như đã được tìm thấy, di động với chèn một AlN đã tăng mạnh và đạt đến 1300 cm2 V 1 s 1 cho AlN dày 1 nm (xem hình 4). Một sự gia tăng thêm độ dày AlN Tuy nhiên, có thể, giảm xuống 780 cm2 V 1 s 1 điện tử, di động. Cố gắng giải thích xu hướng này là như sau: mật độ tổng số của 2DEG với độ dày AlN tăng. Điều này dẫn đến lây lan điện tử khí trên khắp heterointerface. Khiếm khuyết hình cũng có thể làm giảm chất lượng tinh thể và tăng gồ ghề giao diện. Do đó, mobil điện tử-ity nên thể hiện một xu hướng giảm tương tự với hệ thống AlGaN/GaN. Sử dụng đa thức pháp luật, chúng tôi đã trang bị di động điện tử theo tính toán so với độ dày của AlN. Sự phù hợp được chỉ định trong cốt truyện. Chúng tôi cũng đã điều tra những tác động của subband giam trên di động điện tử bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận nặng. Nói cách khác, vận động điện tử được thể hiện theo:

Kết quả (Việt) 2:

Các cơ chế tán xạ trị các tài sản vận chuyển của tính di động electron cao transistor AlInN / AlN / GaN đã được nghiên cứu. Các quá trình tán xạ chính bao gồm cả âm thanh và phonon quang học, các tạp chất bị ion hóa, giao diện thô ráp và sai lệch bị xem xét trong đánh giá di động [34-36]. Tính di động nhiệt độ phụ thuộc đã được mô phỏng theo của Mattheissen luật [36]. Nồng tờ điện tử trong kênh là cố định tại 2,81013 cm 2. Kết quả được hiển thị trong hình. 3. Các quan sát chính tiết lộ là: (i) Polar quang-phonon tán xạ là chiếm ưu thế ở nhiệt độ phòng, (ii) Giao diện nhám tán xạ chiếm ưu thế ở nhiệt độ thấp và hạn chế sự di chuyển electron 2D, (iii) sự chèn một lớp AlN spacer đáng kể cải thiện tính di động của điện tử trong AlInN / AlN / GaN so với AlGaN / GaN và AlInN / GaN HEMTs [37-41]. kết quả thu được tóm tắt trong Bảng 1. Trong cùng một bảng, cũng được báo cáo bảng điện tử den- sity của 2DEG. Mặt khác, chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của độ dày AlN trên di động của electron. Như đã được tìm thấy, tăng tính di động mạnh với sự chèn của một lớp xen AlN và đạt 1300 cm2 V 1 của 1 cho AlN độ dày của 1 nm (xem hình. 4). Một việc tăng thêm độ dày AlN có thể, tuy nhiên, làm giảm sự di chuyển electron xuống tới 780 cm2 V 1 s 1. Một cố gắng để giải thích xu hướng này là như sau: tổng mật độ 2DEG tăng dày AlN. Điều này dẫn đến sự phát tán của khí điện tử trên heterointerface. Sự hình thành khuyết tật cũng có thể làm giảm chất lượng tinh thể và tăng độ gồ ghề giao diện là tốt. Do đó, các electron ity mobil- nên thể hiện một xu hướng giảm tương tự như hệ thống / GaN AlGaN. Sử dụng luật đa thức, chúng tôi đã trang bị các tính di động điện tử theo tính toán so với độ dày của AlN. Các phù hợp được chỉ định trong cốt truyện. Chúng tôi cũng đã nghiên cứu ảnh hưởng của sự giam hãm băng con trên di động điện tử bằng cách sử dụng các phương pháp tiếp cận trọng. Nói cách khác, sự di chuyển electron được thể hiện theo: