Modellierung, Simulation und Optimierung der Herstellung von GaN-basierenden heterostruktur Feldeffekttransistoren insbesondere mit InGaN Kanal

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Das Ziel dieses Vorhabens ist es, durch systematische Variation und Optimierung kanaldotierter AlGaN/GaN-HFET-Strukturen und AlGaN/GaN-Strukturen, bei denen die Piezoladung dominiert, hohe Stromdichten und Durchbruchsspannungen, bei gleichzeitiger Temperaturstabilität, zu erzielen. Mit der Erhöhung des AlGehaltes in der Barriere soll der Einfluß der Piezoladung im Kanal und deren Gegenladung an der Oberfläche durch elektrische Charakterisierung bestimmt werden, insbesondere das dynamische Verhalten im Temperaturbereich bis 400°C. Des weiteren sollen Bauelemente mit InGaN-Kanal und einer AlGaN-Barriere mit hohem Al-Gehalt untersucht werden. Eine AlN-Barriere soll eine Verbesserung der Gate-Diodeneigenschaften bewirken. Die Möglichkeit durch Oxidation von AlN-Barrieren zu Al2O3 soll zur Abschätzung dienen, ob MOS-Bauelemente möglich sind. Passivierungsversuche mit verlustbehafteten Dieelektrika, wie DLC oder Si3N4, auf GaN-Heterobauelementen sollen durchgeführt und deren Einfluß auf die Großsignaldispesion untersucht werden. Als Studie sind Abscheideexperimente von Diamant und DLC für Passivierung und Wärmesenke auf der Oberseite von strukturierten GaN-Heterobauelementen sowie auf der Rückseite von freistehenden GaN-Substraten vorgesehen.