Primjena legiranja RTP peći za brzo žarenje u HEMT senzoru na bazi GaN

Jan 08, 2024

Ostavi poruku

HEMT senzor baziran na GaN je novi tip senzora baziran na kontroli površinskog stanja 2-D gasa elektrona (2DEG) na AIGaN/GaN heterospojnici. U GAN-baziranim HEMT strukturama, površinski kanal od 2DEG se formira na AIGaN/GaN interfejsu heterospojnice. 2DEG u potencijalnoj bušotini kontrolira se naponom gejta, a sloj od 2DEG je vrlo blizu površine i vrlo je osjetljiv na stanje površine. AIGaN/GaN heteroveze su visoko osjetljive na jone, polarne tekućine, vodonik i biološke materijale [1], i od tada su istraživači počeli proučavati seriju senzora zasnovanih na HEMT baziranim na GAN-u. Trenutno, relativno zrela istraživanja uglavnom uključuju gasne senzore i biosenzore [2].

 

Su et al. [3] je razvio Pt NPs/AlGaN/GaN tranzistor sa visokom pokretljivošću elektrona (HEMT) koji je pokazao dvostruku detekciju vodika (H2) i amonijaka (amonijaka) samo podešavanjem radne temperature, pogodan za aplikacije kao što je multi-gas detekcija i elektronski nos, kao što je prikazano na lijevoj slici na slici 1. HEMT senzor plina zasnovan na GAN-u, formiran na 20×20 mm Si (111) supstratu pomoću MOCVD-a, koristi AlGaN/GaN HEMT sa uređenom slojevitom strukturom uključujući početni AlGaN/GaN/AlGaN. Tokom procesa proizvodnje, višeslojni filmovi sa omskim kontaktom Ti/Al/Ti/Au su deponovani pomoću opreme za magnetronsko raspršivanje. Kako bi se formirao omski kontakt između metalnog višeslojnog filma i AlGaN-a, izvršeno je brzo žarenje u trajanju od 60 s u dušiku korištenjem infracrvene peći za žarenje RTP (IRLA-1200, JouleYacht, Kina) na 650◦C. Slika 1 Desna slika prikazuje strukturu HEMT uređaja, optičku sliku niza senzora, sliku skenirajućeg elektronskog mikroskopa (SEM) HEMT uređaja i uvećanu SEM sliku jednog uređaja.