1. 研究目的与意义
1. 1研究背景
以GaN为代表的第三代半导体材料，这些材料的禁带宽度非常大，一般大于2.3 eV，如SiC 3.2 eV, GaN 3.4 eV。宽的禁带宽度使得第三代半导体具有很大的击穿电场。此外，第三代半导体还具有高的热导率、高的电子饱和速率、比Si更耐辐照和可以应用于大功率器件的特点。因此，第三代半导体主要应用于半导体照明、激光、探测器和大功率和耐辐照电子器件。随着5G通信的兴起，第三代半导体在5G通信领域也有所作为。现在卖的最火的GaN快充设备就使用的第三代半导体GaN。
由于材料本身的限制，第一代、第二代半导体材料只能工作在 200℃以下的环境中，而且抗辐射、耐高压击穿性能以及发射可见光波长范围都不能完全满足现代电子技术发展对高温、大功率、高频、高压以及抗辐射、能发射蓝光的新要求。GaN作为第三代半导体材料的典型代表，具有禁带宽度大、击穿场强高、饱和电子迁移速率高、热导率大、介电常数小、抗辐射能力强，以及良好的化学稳定性，GaN HEMT在射频功放领域有着很好的应用前景。
2. 研究内容和预期目标
2.1主要研究内容
（1）了解GaN 高频器件的性能特性及其设计方法
通过阅读相应文献，充分了解GaN高频器件的研究背景、应用前景、发展方向、材料特性等知识，学习了解GaN 高频设计方法，通过不断对比和仿真，选择最合适的方法实现GaN 高频器件的设计和优化。
3. 研究的方法与步骤
3.1研究方法：
(1）查阅相关资料和文献，了解国内外GaN HEMT器件的发展现状，从中整理和总结出实现GaN 高频器件的设计和优化的研究结果和设计方法，为本课题的设计做好准备。
(2）仿真设计，通过学习Silvaco TCAD仿真软件，熟练掌握仿真软件，改变在GaN 器件栅极长度，进行仿真，得出结论。
4. 参考文献
(1). 钟耀宗.基于二次外延的ｐ型栅GaN基增强型高电子迁移率晶体管[D].合肥：中国科学技术大学，2020.
(2). 葛晨.基于表面势的增强型p-GaN HEMT器件模型[J].电子学报,2022,5(5):1227-1233.
(3). 谢圣银.增强型GaN高电子迁移率晶体管的研究[D].成都：电子科技大学，2010.
5. 计划与进度安排
（1）2024.1.17-2024.3.15 文献调研，网上、图书馆查询和GaN HEMT器件相关的论文，完成开题报告，完成外文资料的翻译；
（2）2024.3.16-2024.3.31 熟练使用Silvaco TCAD软件，开始GaN 高频器件的设计；
（3）2024.4.01-2024.4.30 总结并整理实验数据，进行优化实验，形成科学结论；
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
