王瑞荣，郭 浩，唐 军，刘金萍，刘丽双

(1.中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西 太原 030051; 2.太原工业学院 电子工程系，山西 太原 030008)

0 引 言

量子点(quantum dot,QD)嵌入式高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)力敏传感器由于具有高电子迁移率、高灵敏度、高带宽、优异的电学特性[1]等优点而被应用于微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器，这些优异的特性使得MEMS传感器在航空航天、空间通信、卫星、军事和核领域有着广阔的应用前景[2～4]。然而，这些领域的辐照严重，很容易导致敏感单元的参数变化，严重时甚至会导致元器件完全失效[5]，同时太空环境以及核辐射环境中产生的γ射线[6,7]，会对MEMS传感器的稳定性工作产生影响。因此,研究[1]γ射线对MEMS传感器工作性能及结构损伤的影响具有重要的意义。

本文设计了一种InAs QD嵌入式HEMT力敏结构，通过60Co-γ射线对InAs QD-HEMT力敏结构进行了不同剂量的辐照，对辐照前后力敏结构的输出特性、力敏特性进行了测试。与未辐照样品进行对比，结果表明:InAs QD-HEMT力敏结构辐照后的漏极电流与灵敏度都发生降低，漏极电流降低的主要原因是辐照过程中InAs QD-HEMT结构中引入了缺陷，导致结构的二维电子气载流子浓度与迁移率降低，从而对输出电流产生影响。

1 结构设计

设计了一种基于2-DEG InAs QD嵌入式HEMT结构，通过台面刻蚀、源漏和栅极金属化、钝化等方法在半绝缘GaAs衬底上制备了样品。首先在半绝缘GaAs衬底表面生长200 nm高纯度GaAs缓冲层，生长较厚的缓冲层可以避免有源层受到衬底缺陷、有害杂质和热转换的影响。……