大量的研究表明低频噪声是导致器件失效的各种潜在缺陷的敏感反映,此外噪声检测方法还具有灵敏、普适、快速和非破坏性等优点。电噪声根据其形成机构可分为白噪声和过剩噪声。其中,白噪声与频率无关,主要由材料或器件的本征性质决定;过剩噪声则在低频下显著,主要由材料或器件的不完整性决定,大量研究已经证明,绝大多数不完整性(尤其是潜在缺陷) 的存在都会引入过剩噪声,而且噪声大的器件,可靠性必然差。另外,低频噪声与传统的电学参数相比较,可以更加灵敏地反映器件的潜在损伤,这些都使得低频噪声能广泛的应用于半导体器件的可靠性研究。低频噪声除了可以用在电子器件可靠性的检测外,在一些光电器件如量子阱激光器、发光二极管、光电耦合器方面也有成功的应用。
氮化镓(化学式GaN)被称为“半导体材料”,可用于制造用途广泛、性能强大的新一代微芯片。属于所谓的宽禁带,而氮化镓的禁带宽度为3.4 eV(电子伏)的半导体,它是一种用于发展率、大功率微电子器件和光电子器件的新型半导体材料。
GaN材料系列具有低发热率和高击穿电场,是开发高温、大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。目前,随着MBE技术在GaN材料应用方面的进展以及薄膜生长关键技术的突破,各种GaN异质结构已成功生长。利用GaN材料制备了金属场效应晶体管(MESFET)、异质结场效应晶体管(HFET)和调制掺杂场效应晶体管(MODFET)等新型器件。调制掺杂AlGaN/GaN结构具有高电子迁移率(2000cm2/vs)、高饱和速度(1×107cm/s)和低介电常数,是制作微波器件的材料;采用GaN宽带隙(3.4eV)和蓝宝石等材料作为衬底,具有良好的散热性能,有利于器件在高功率条件下工作。
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