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近十几年来,随着半导体技术的快速发展,传统的Si和GaAs等基的器件性能已经接近极限,不能满足半导体的应用需要。由于材料上以及电学属性上的优势,新型的三代半导体宽禁带材料GaN、AlGaN和SiC等基的微波器件能够突破其上限极限,达到常规半导体难以达到的性能指标。由于这个原因,目前三代半导体GaN材料的AlGaN/GaN HEMTs由于其优越的研究前景而成为目前的热点研究对象。本学位论文主要针对上述的问题,在充分了解了AlGaN/GaN HEMTs器件的发展状况以及其工作原理的基础上,构建了一个简单的AlGaN/GaN HEMTs器件模型,并且对该模型进行了器件的相关电学属性模拟与仿真。主要的工作有以下几方面:1.作者对HEMT器件性能以及工作原理进行了研究,而且总结很多GaN等材料的电学属性的参数。2.简要概述了一个半导体器件物理的概论,是各种各样器件特性的基础,介绍了器件的结构与工作原理。在此基础上详细介绍了HEMT器件的特性,主要有其输出特性、转移特性等方面,这些对于HEMT器件应用有着很重要的作用。3.介绍Silvaco软件的使用方法,详细介绍了模拟中要用到的基本模型如迁移率模型、载流子生成-复合模型、碰撞电离模型和漂移扩散模型等,以及模拟时需要的材料模型如材料的禁带宽度、介电常数、载流子的有效质量、有效状态密度、空间电荷和自热效应等,随后分析了器件中的极化效应的产生原因,如自发极化效应和压电极化效应的产生,在此基础上,介绍了二维电子气的产生原因,分析了二维电子气对器件性能的影响,随后介绍了HEMT器件的基本结构。4.从多方面分析了影响器件性能的参数,利用Silvaco软件来构建和设计简单的模型,并且对所建立的模型的载流子浓度、转移特性、输出特性等进行了比较详细的仿真以及分析。将得到的仿真结果与实验结果进行了详细的对比分析,并且对结果的偏差做了充分的解释。