GaN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的制备的任务书.docx

GaN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的制备的任务书
任务书：
任务名称：GaN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的制备
项目背景：
高速、高分辨率、高灵敏度、高集成度的探测器是现代光电子技术及其应用的关键部件之一。在光电子通信、激光雷达、红外成像、核磁共振、医学成像等领域的广泛应用需要高性能探测器的支持。氮化镓(GaN)半导体材料具有宽带隙(3.4eV)、高电子饱和漂移率、高热稳定性和尺寸优势等优异性能，在短波长和高功率应用方面具有很大潜力。感光栅极高电子迁移率晶体管(HEMT)是一种高性能低噪声功率电子器件，具有高速度、低噪声、低损耗、高增益等特点，可以制作成高灵敏度、高时效性的光探测器。
项目目标：
本项目旨在制备一种新型的GAN基PZT膜感光栅极HEMT探测器，该探测器具有高性能和工作效率，并能应用于光电子通信、激光雷达、红外成像等领域，并实现技术产业化。
任务要求：
1.熟悉和掌握GaN半导体材料制备及表征的基本理论和实验技术，具有相关实验经验。
2.熟悉和掌握光学材料制备和表征的基本理论和实验技术，具有相关实验经验。
3.熟悉和掌握半导体晶体管的物理原理和制备技术，具有相关实验经验。
4.设计并实验验证GaN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的工艺流程，掌握制备过程的主要技术，并具有独立实验和解决实验难点的能力。
5.获取并分析探测器材料和器件的物理和化学性质、电学和光学性能等相关数据，并进行数据处理和分析。
6.编写实验报告和发表论文，掌握科学研究的相关理论和实践技能。
预期成果：
1.成功制备出GaN基PZT膜感光栅极HEMT探测器，并获得较高的器件性能。其中感光栅极的光学和电学性质应均能满足使用要求。
2.能够对制备的探测器进行全面的表征，并得出相应的物理和化学性质、电学性能、光学性能等方面的相关数据，并进行数据分析与处理。
3.能够编写实验报告和发表论文，并掌握科学研究的相关理论和实践技能。
进度安排：
本项目将在三年内完成，各任务的安排如下：
第一年：
1.研究生进行文献调查和研究，初步确定GAN基PZT膜感光栅极HEMT探测器制备的流程和参数。
2.研究生开始获得实验基础技能训练，包括半导体材料制备及表征技术、光学材料制备及表征技术、半导体晶体管的物理原理和制备技术等方面。
3.研究生开始进行GAN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的制备和表征，通过制备工艺改进和优化，提高探测器性能。
4.研究生进行探测器性能测试和数据分析，确定制备工艺参数的优化方向。
第二年：
1.研究生继续进行GAN基PZT膜感光栅极HEMT探测器的制备，通过实验和数据分析，细化并优化探测器制备流程。
2.研究生向探测器的室温性能方向进行优化和改进，以提高探测器的稳定性和时效性。
3.研究生开始进行探测器的集成和封装，以便进行更加完整的性能测试和应用评估。
4.研究生对成果进行整理，编写实验报告并参与论文撰写。
第三年：
1.研究生对探测器进行全面性能测试和应用评估，并进行数据统计和分析。
2.研究生进行探测器的应用开发和产业化推进，推动技术成果的社会应用。
3.研究生进行探测器制备和工艺的总结和优化，以提高探测器的性能和工程应用水平。
4.研究生撰写实验总结，参与科研成果的成果鉴定和知识产权的申请。
参考文献：
1.M.Mishra,HeteroepitaxialGrowthofIII-NitridesonSiSubstratesbyMOCVD,inSemiconductorTechnology:ProcessingandNovelDevices,editedbyY.Nishi,R.Doering,andH.Wong(Elsevier,Amsterdam,2003),p.978.
2.S.Kato,S.Fuke,andH.Mimura,OhmicContactstoGaNandAlGaN,inNitrideSemiconductorsHandbook:MaterialsProperties,PhysicsandGrowth,editedbyT.PaskovaandK.R.Evans(CRCPress,BocaRaton,2008),pp.407-430.
3.C.Choi,K.Park,andJ.Kim,“ImprovementofGaN-basedHeterojunctionPhototransistorPerformancebyaMulti-interlayerEngineering,”JournalofAppliedPhysics,Vol.113,No.24,pp.124510-124515(2013).