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An Improved Parasitic Parameter Extraction Method for InP hemt

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ZTE Communications 2022年第S1期20卷 1-6页

作者： DUAN Lanyan LU Hongliang QI Junjun ZHANG Yuming ZHANG Yimen ZTE Corporation Shenzhen 518057China Key Laboratory of Wide Band-Gap Semiconductor Materials and Devices Xidian UniversityXi’an 710071China

An improved parasitic parameter extraction method for InP high electron mobil-ity transistor(hemt)is *** parameter extraction is the first step of model parameter extraction and its accuracy has a great impact on the subsequent internal pa-rameter *** is necessary to accurately determine and effectively eliminate the parasitic effect,so as to avoid the error propagation to the internal circuit *** this paper,in order to obtain higher accuracy of parasitic parameters,parasitic parameters are extracted based on traditional analytical method and optimization algorithm to obtain the best parasitic *** validity of the proposed parasitic parameter extraction method is verified with excellent agreement between the measured and modeled S-param-eters up to 40 GHz for InP *** 0.1-40 GHz InP hemt,the average relative error of the optimization algorithm is about 9%higher than that of the analysis method,which verifies the validity of the parasitic parameter extraction *** extraction of parasit-ic parameters not only provides a foundation for the high-precision extraction of small sig-nal intrinsic parameters of hemt devices,but also lays a foundation for the high-preci-sion extraction of equivalent circuit model parameters of large signal and noise signals of hemt devices.

关键词： parasitic parameters open-short test structure parameter extraction hemt

AlN/β-Ga_(2)O_(3)hemt直流特性仿真

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人工晶体学报 2024年第5期53卷 766-772页

作者：贺小敏唐佩正张宏伟张昭胡继超李群蒲红斌西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048

本文利用器件仿真软件对AlN/β-Ga_(2)O_(3)高电子迁移率晶体管(hemt)器件的直流特性进行研究。由于AlN具有很强的极化效应,在AlN/β-Ga_(2)O_(3)异质结界面处产生高浓度二维电子气(2DEG),使AlN/β-Ga_(2)O_(3)异质结基hemt具有更加优... 详细信息

本文利用器件仿真软件对AlN/β-Ga_(2)O_(3)高电子迁移率晶体管(hemt)器件的直流特性进行研究。由于AlN具有很强的极化效应,在AlN/β-Ga_(2)O_(3)异质结界面处产生高浓度二维电子气(2DEG),使AlN/β-Ga_(2)O_(3)异质结基hemt具有更加优越的器件性能。理论计算得到AlN/β-Ga_(2)O_(3)异质结界面处产生的面电荷密度为2.75×10^(13) cm^(-2)。通过分析器件的能带结构、沟道电子浓度分布,研究AlN势垒层厚度、栅极长度、栅漏间距,以及金属功函数等参数对器件转移特性和输出特性的影响。结果表明:随着AlN势垒层厚度的增大,阈值电压减小,最大跨导减小,沟道电子浓度增大使饱和漏电流增大;随着栅极长度缩短,跨导增大,当栅极长度缩短至0.1μm时,器件出现了短沟道效应,并且随着栅极长度的缩短,栅下沟道区电子浓度增大,而电子速度基本不变,导致饱和漏电流增大,导通电阻减小,并且器件的饱和特性变差;随着栅漏间距的增大,跨导增大,沟道区电子浓度不变,而电子速度略有增加,导致饱和漏电流增大;肖特基栅金属功函数的增加会增大阈值电压,不会改变器件跨导,沟道电子浓度减小导致饱和漏电流减小。上述结论为后面的器件的优化改进提供了理论依据。

关键词： β-Ga_(2)O_(3) AlN hemt 阈值电压跨导饱和漏电流

AlN/β-Ga_(2)O_(3)hemt频率特性仿真研究

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人工晶体学报 2024年第8期53卷 1361-1368页

作者：贺小敏唐佩正刘若琪宋欣洋胡继超苏汉西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048

器件的频率特性影响较为复杂,本文利用Sentaurus TCAD研究了AlN势垒层厚度、栅长、栅漏间距和功函数对AlN/β-Ga_(2)O_(3)高电子迁移率晶体管(hemt)频率特性的影响,得到以下结论:随着AlN势垒层厚度从10 nm增加到25 nm,截止频率(f_(T))... 详细信息

器件的频率特性影响较为复杂,本文利用Sentaurus TCAD研究了AlN势垒层厚度、栅长、栅漏间距和功函数对AlN/β-Ga_(2)O_(3)高电子迁移率晶体管(hemt)频率特性的影响,得到以下结论:随着AlN势垒层厚度从10 nm增加到25 nm,截止频率(f_(T))和最高振荡频率(f_(max))分别增加了18和17 GHz,栅电容减小是f_(T)增加的主要原因,同时研究表明势垒层厚度减小有利于增强栅极对沟道电子的控制。栅长从0.9μm减小到0.1μm,f_(T)和f_(max)分别增加了84和98 GHz,其对频率特性的影响远远超过了势垒层厚度;栅长小于0.1μm时,发生短沟道效应。栅漏间距增大时,f_(T)微弱减小,在源电阻和f_(T)共同减小作用下,器件仅在栅源电压(V_(GS))大于-1.2 V时,f_(max)与f_(T)的变化趋势相同。功函数几乎不会影响器件的f_(T)和f_(max),但是功函数的增加改善了器件的夹断特性。本文研究表明,在栅长缩短的同时,增加AlN势垒层厚度、栅漏间距和功函数可以在提高频率特性的同时改善器件的夹断特性,对AlN/β-Ga_(2)O_(3) hemt器件的设计有一定的指导意义。

关键词： β-Ga_(2)O_(3) AlN hemt 截止频率最高振荡频率

分子束外延GaAs基M-hemt与Si基hemt材料研究

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固体电子学研究与进展 2022年第3期42卷 230-233,238页

作者：马奔沈逸凡王伟于海龙尹志军高汉超李忠辉微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京电子器件研究所南京210016

在GaAs基渐变缓冲层高迁移率晶体管(M-hemt)器件中,二维电子气的输运性能对器件性能有决定性作用。系统研究了GaAs M-hemt材料中不同In组分沟道和生长温度对沟道电子迁移率和薄层电子浓度的影响。结果表明,沟道In组分为0.65时,材料电学... 详细信息

在GaAs基渐变缓冲层高迁移率晶体管(M-hemt)器件中,二维电子气的输运性能对器件性能有决定性作用。系统研究了GaAs M-hemt材料中不同In组分沟道和生长温度对沟道电子迁移率和薄层电子浓度的影响。结果表明,沟道In组分为0.65时,材料电学性能最好;提高生长温度能有效提高材料的迁移率。为了后续将Si CMOS技术与hemt材料结合实现高集成度应用,将M-hemt结构外延在硅衬底上并得到了初步的研究结果,室温下电子迁移率为3300 cm^(2)/(V·s),薄层电子浓度为4.5×10^(12)cm^(-2)。

关键词： hemt 二维电子气 Si基

Modeling of Noise Power Spectral Density Analysis for GaN/AlGaN hemt

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Journal of Applied Mathematics and Physics 2016年第10期4卷 1906-1915页

作者： Palanichamy Vimala L. Vidyashree Department of Electronics and Communication Engineering Dayananda Sagar College of Engineering Bangalore India

Nano Technology is the branch of technology that deals with dimensions and tolerances in terms of nanometers. In this paper, the electrical characteristics analysis is determined for the Nano-GaN hemt and Micro-GaN hemt and also power spectrum density is determined for GaN Nano-hemt by reducing the gate length Lg in nm range. The GaN Nano hemt is producing high current comparing to Micro GaN hemt. Accuracy of the proposed analytical model results is verified with simulation results.

关键词： hemt GaN/AlGaN 2DEG Drain Current Noise Power Spectrum Density

光控赝配hemt静态特性的PSPICE模拟

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厦门大学学报（自然科学版） 2002年第3期41卷 301-305页

作者：肖雪芳傅任武陈朝厦门大学物理学系

提出光敏赝配倒置hemt的静态模型 .该模型是一个四端口的器件 ,其中P端口用来处理输入光信号 ,运用此模型能够模拟不同光功率及光波长下输入光对器件输出电流的影响 .通过PSPICE对光敏Phemt的DC特性进行数值模拟 ,得到的数值结果与Mars... 详细信息

提出光敏赝配倒置hemt的静态模型 .该模型是一个四端口的器件 ,其中P端口用来处理输入光信号 ,运用此模型能够模拟不同光功率及光波长下输入光对器件输出电流的影响 .通过PSPICE对光敏Phemt的DC特性进行数值模拟 ,得到的数值结果与Marso等人的实验数据符合的较好 .

关键词：光控赝配 hemt 静态特性 PSPICE模拟异质结构场效应晶体管光敏机制光功率

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Ka波段hemt噪声系数测试

固体电子学研究与进展 1997年第3期17卷 311-316页

作者：王军贤陈效建刘军南京电子器件研究所 210016

介绍了Ka波段hemt及其单片低噪声放大器的测试方法，着重分析了低频振荡原因和抑制方法，探讨了毫米波电路测试的特点，最后给出了测试结果。

关键词： hemt 低噪声放大器毫米波技术

AlGaN/GaN hemt氢气传感器不同温度下响应特性的研究

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真空科学与技术学报 2020年第1期40卷 12-16页

作者：陈金龙阎大伟王雪敏符亚军吴卫东曹林洪西南科技大学材料科学与工程学院绵阳621900 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900

本文制作了栅极为金属Pt的AlGaN/GaN hemt结构的氢气传感器。当外加偏压VGS=-2.5 V时,研究了传感器在不同温度(25-150℃)下对不同氢气浓度(25-900 ppm)的响应特性。研究结果表明:当温度为25℃、氢气浓度为25 ppm时,器件响应的灵敏度为65... 详细信息

本文制作了栅极为金属Pt的AlGaN/GaN hemt结构的氢气传感器。当外加偏压VGS=-2.5 V时,研究了传感器在不同温度(25-150℃)下对不同氢气浓度(25-900 ppm)的响应特性。研究结果表明:当温度为25℃、氢气浓度为25 ppm时,器件响应的灵敏度为65.9%;随着氢气浓度从25增加到900 ppm后,器件灵敏度增加了14%,器件灵敏度与浓度的对数呈线性关系。当温度在25-150℃的区间内,传感器响应的灵敏度随着温度升高而降低,在室温25℃时其响应最佳。此外,通过修正Langmuir吸附等温线建立了传感器响应的理论模型,将实验数据通过理论模型进行拟合,分析了温度对传感器响应的影响。本工作研究的氢气传感器具有优异的响应特性,它可应用于室温氢气检测,具有极高的应用潜力。

关键词： Pt/AlGaN/GaN hemt 氢气传感器温度灵敏度 Langmuir吸附等温线

The Effect of Defects on the Mobility of hemt Transistors Based on AIGaN/GaN

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Journal of Chemistry and Chemical Engineering 2014年第3期8卷 324-326页

作者： Meriem Hanzaz Said Fadlo Ahmed Nouacry Abdelkader Touhami Laboratory of Materials Physics Microelectronics Automatic and Thermic Faculty of Sciences Ain Chock Km8 University Hassan11 Casablanca 5366. Morocco

A phenomenological low-filed mobility model is developed to describe the dependence ot the carrier molgmty on me gate to source bias applied for AIGaN/GaN high electron mobility transistor. The results show excellent agreement with experimental data, when compared thereby proving the validity of the model. In the proposed work the temporal evolution of the mobility degradation shows a sharp decline in emission rates below 456 s-1. We also note a sharp decline for large defects densities.

关键词： AIGaN/GaN hemt low-filed mobility model.