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Si基GaNHEMT功率电子器件研制任务书
一、研究背景和意义
随着现代社会对大功率和高频率电子设备的需求不断增长，功率电子器件已成为电力电子技术发展的重要领域之一。同时，为了适应快速变化的市场需求，提高功率电子器件的可靠性和性能，不断研发新型功率电子器件也已成为了当前的一项重要工作。
Si基GaNHEMT功率电子器件是一种基于氮化镓材料的复合结构FET器件，具有低导通电阻和高开关速度等优势，被广泛应用于高频率功率放大器、高效率直流-直流变换器以及光电设备等领域。因此，研制高性能、高可靠性的Si基GaNHEMT功率电子器件对于推动电力电子技术的发展具有重要作用。
二、研究目标和研究内容
1.研究目标
本研究旨在研制出性能优良、可靠性高的Si基GaNHEMT功率电子器件，并通过深入实验研究探究其性能特点和工作机理。
2.研究内容
(1)Si基GaNHEMT器件工艺流程的研究：通过研究氮化镓材料生长和Si基GaNHEMT器件加工制备的工艺流程，优化生长和加工流程，提高器件性能和可靠性。
(2)器件结构优化研究：通过结构优化和器件参数优化，提高Si基GaNHEMT器件的性能和可靠性。
(3)器件测试和性能评估：通过器件的电学测试、特性分析和性能评估，研究Si基GaNHEMT器件的性能特点和工作机理。
(4)机理研究：通过材料学、物理学等学科的研究，深入了解Si基GaNHEMT器件的工作机理。
三、研究方法和技术路线
1.研究方法
(1)材料分析方法：使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等仪器对材料进行结构和形貌分析。
(2)加工制备方法：通过分离外延法、电子束光刻、离子注入等方法，制备Si基GaNHEMT器件。
(3)器件测试方法：通过器件的电学测试和分析，探究Si基GaNHEMT器件的性能特点。
(4)机理研究方法：通过理论分析和计算模拟等方法，深入了解Si基GaNHEMT器件的工作机理。
2.技术路线
(1)材料制备和表征
ⅰ.氮化镓材料生长和制备
ⅱ.氮化镓材料的X射线衍射和扫描电子显微镜观察
(2)加工制备和器件测试
ⅰ.制备Si基GaNHEMT器件
ⅱ.器件的电气测试和性能评估
(3)机理研究
ⅰ.材料学基础研究
ⅱ.物理学理论分析和计算模拟
四、预期研究结果和贡献
1.预期研究结果
(1)研制一种性能卓越的Si基GaNHEMT功率电子器件。
(2)通过实验研究探究Si基GaNHEMT器件的性能特点和工作机理。
2.预期研究贡献
(1)为提高氮化镓材料和Si基GaNHEMT功率电子器件的性能、可靠性奠定技术基础。
(2)推动Si基GaNHEMT功率电子器件在高频率电力电子设备领域的广泛应用。
(3)为我国电力电子技术的发展做出贡献。