[发明专利]一种光控HEMT及其控制方法

摘要

本发明公开了一种光控HEMT及其控制方法，结合了增强型和耗尽型导电沟道，当合适的光信号入射到量子阱有源区时，第一沟道层中产生的电子‑空穴对可以在栅压电场的作用下迅速分离，电子处于第一沟道层中导通，空穴在电场作用下向第二沟道层漂移并与第二沟道层中的电子复合，消除了光生电子‑空穴之间的库伦吸引的影响，使第一沟道层中光生电子迁移率大大提高，同时也消除了空穴迁移率低的缺陷。由于第一沟道导通的自由电子完全是由光照产生的，通过外加光信号控制第一沟道的截止与导通，无光照时第一沟道截止，有光照时第一沟道导通，因此本发明所述电子器件的开关完全是由光控制的，并且只有光生电子参与第一沟道信号的传输，从而可以大大提升HEMT的频率特性。

主权项

1.一种光控HEMT，其特征在于：包括最下层的衬底（1），衬底上生长缓冲层（2），缓冲层上生长量子阱有源层；其中量子阱有源层从上到下依次包括：第一势垒层（8）、第一隔离层（7）、第一沟道层（6）、第二沟道层（5）、第二隔离层（4）、第二势垒层（3）；量子阱有源层的上表面设置源极（10）、漏极（11）和栅极（9），栅极（9）位于源极（10）和漏极（11）的中间，源极（10）和漏极（11)为欧姆接触；在源极(10)和漏极(11)外侧再分别设置欧姆接触的第一电极（12）和第二电极（13）分别与第二沟道层（5）连通，并与第一势垒层（8）、第一隔离层（7）、第一沟道层（6）通过绝缘层（16）隔离；其中，所述第二沟道层（5）的禁带宽度大于所述第一沟道层（6）的禁带宽度；所述第一沟道层（6）为增强型；所述第二沟道层（5）为耗尽型。