杭州网站建设费用多少钱,营销手机网站,自己做营销网站,大宗商品现货交易平台Micro and Nanostructures 189 (2024) 207815文献于阅读总结。
本文是关于使用SiC衬底AlN/GaN/AlGaN高电子迁移率晶体管#xff08;HEMT#xff09;的研究#xff0c;特别是探讨了不同缓冲层对器件性能的影响#xff0c;以应用于高速射频#xff08;RF#xff09;应用。…Micro and Nanostructures 189 (2024) 207815文献于阅读总结。
本文是关于使用SiC衬底AlN/GaN/AlGaN高电子迁移率晶体管HEMT的研究特别是探讨了不同缓冲层对器件性能的影响以应用于高速射频RF应用。研究主要关注如何选择一个成本效益高、厚度超过1微米且缺陷较少的缓冲层以改善直流DC和射频RF性能。研究中特别提到了使用β-Ga2O3β-氧化镓作为高质量缓冲材料的优势因为它与AlGaN合金和SiC有很好的晶格匹配有助于制造成本效益高、可靠的HEMT。
研究结果表明与GaN缓冲层相比β-Ga2O3缓冲层的HEMT在漏电流方面有显著降低并且在漏极电流2.3 A/mm、跨导603 S/mm和截止频率486 GHz方面表现更优。这些性能的提升使得β-Ga2O3缓冲层的HEMT非常适合用于成本效益高的未来的高速RF应用。
论文还讨论了T型栅极的影响以及栅极到漏极长度LGD和栅极到源极长度LGS在横向尺寸上的缩放对器件性能的影响。通过数值模拟软件Silvaco ATLAS TCAD对器件性能进行了分析。
此外论文还提到了III-氮化物化合物半导体材料的优越性质以及GaN材料在光电子市场、毫米波功率放大器、功率转换器和开关中的应用。GaN HEMT在航空航天和国防应用中的日益普及以及它们在雷达系统、电子战设备和卫星通信系统中的高功率密度、宽带宽和对恶劣环境的韧性。
论文的结论是通过对比分析GaN缓冲层和β-Ga2O3缓冲层的HEMT发现后者在减少漏电流、提高电子限制在量子阱中的能力方面表现更好从而在缩放横向尺寸时提高了频率性能这使得β-Ga2O3缓冲层的HEMT成为低成本RF应用的推荐选择。 研究背景III族氮化物半导体材料因其优异的物理特性在下一代半导体电子器件中扮演着重要角色。氮化镓GaN在光电子学市场已经证明了其潜力并且在毫米波功率放大器、功率转换器和开关等应用中得到了越来越多的关注。 研究目的本研究主要关注选择一种成本效益高的缓冲层材料厚度超过1微米且缺陷较少以改善直流DC/射频RF性能。研究中特别提到了β-氧化镓β-Ga2O3作为一种高质量的缓冲层材料它与AlGaN合金和SiC具有良好的晶格匹配。 实验设计研究比较了使用GaN缓冲层和β-Ga2O3缓冲层的AlN/GaN/AlGaN HEMT。实验中使用了T型栅极并对栅极到漏极LGD和栅极到源极LGS的长度进行了横向缩放研究。 结果使用β-Ga2O3缓冲层的HEMT在漏极电流2.3 A/mm、跨导603 S/mm和截止频率486 GHz方面表现出显著的优势。这些性能的提升有助于在成本效益高的高速RF应用中使用这种HEMT器件。 结论通过对比分析发现使用β-Ga2O3缓冲层的HEMT在直流和射频性能方面均优于使用GaN缓冲层的HEMT。β-Ga2O3缓冲层的HEMT在漏极电流、跨导和截止频率方面分别高出19%、16%和11%。 设备结构和模拟模型论文详细介绍了设备的结构和模拟模型包括AlN/GaN/AlGaN和AlN/GaN/AlGaN/β-Ga2O3 HEMT的结构图和模拟参数。 材料参数列出了用于TCAD模拟的材料参数包括带隙、电子饱和速度、电子迁移率、相对介电常数和价带态密度。
