ما هي تقنيات HEMT و pHEMT؟

ما هي تقنيات HEMT و pHEMT؟

تم تطوير HEMTs من ترانزستورات التأثير الميداني (FETs) وهي مناسبة لتصنيع الدوائر المتكاملة للميكروويف المتجانسة (MMICs).

تم إنشاء HEMTs في البداية للحصول على تنقل إلكتروني عالي في أجهزة أشباه الموصلات في درجة حرارة الغرفة. إن تنقل الإلكترون لـ FETs محدود حتى مع مستويات المنشطات العالية ، لذا فإن الحركة العالية للإلكترون التي تم الحصول عليها مع AlxGa1-xAs / GaAs قد استبدلت الهياكل غير المتجانسة HEMTs ذات البئر الكمومي بسرعة FETs (MESFETs) في دوائر الاتصالات اللاسلكية.يمكن أن تقدم PAM-XIAMEN epiwafer AlGaAs / GaAs HEMT ، المزيد يرجى الاطلاع على:https://www.powerwaywafer.com/gaas-hemt-epi-wafer.html.

ويفر HEMT

1. حول HEMT Techonology

ينتج التنقل العالي للإلكترون في هيكل HEMT عن مزيج من أشباه الموصلات ذات النطاق العريض المخدر وأشباه الموصلات ذات فجوة النطاق الضيقة غير المشغولة. يشكل هيكل المادتين مع فجوات النطاق المختلفة ارتباطًا غير متجانس مع منطقة المنشطات للقناة. تُعرف هذه HEMT أيضًا بالبنية غير المتجانسة (HFET) أو FET المخدر بالتعديل (MODFET).

تتطور تقنية GaN / AlGaN HEMT بسرعة ، مما يجعل أجهزة HEMT مناسبة لدوائر الجهد العالي والتيار العالي والدوائر منخفضة المقاومة. تختلف عن الأجهزة القائمة على Si أو GaAs ، فإن الأجهزة المصنعة على رقاقة GaN HEMT لها خصائص خاصة لجهد الانهيار العالي وسرعة انجراف الإلكترون المشبع والتوصيل الحراري وكثافة تبديد الطاقة.يمكن توفير رقاقة فوقية GaN HEMT ، يرجى قراءة التفاصيلhttps://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.

عندما يتم دمج نوعين من أشباه الموصلات مع فجوة نطاق مختلفة ومستويات المنشطات في هيكل الجهاز ، تتحرك الإلكترونات نحو مادة ذات فجوة نطاق ضيقة ذات طاقة أقل. يتم صد نقل الشحنة هذا بواسطة المجال الكهربائي بين الإلكترون والأيون المانح ، مما يؤدي إلى تغيير الجهد المشحون.

تنحصر المواد الحاملة في منطقة البئر الكمومية المثلثية الخاصة بالفجوة الضيقة للمادة غير المغطاة ، والمجاورة للمادة المخدرة ذات الفجوة العريضة. ينتج عن رقة منطقة البئر الكمومي 2DEG من الناقل الحر.

في هذا 2DEG ، لا توجد إلكترونات مانحة أخرى. وبالتالي ، فإن حركة الإلكترون في هذه المنطقة عالية جدًا. هذه البنية غير المتجانسة تساعد على تنقل الإلكترون العالي في HEMTs.

استخدام اثنين من أشباه الموصلات في هيكل HEMT لهما نفس ثابت الشبكة أو التباعد الذري. إذا لم تتطابق ثوابت الشبكة ، فقد يؤدي ذلك إلى انقطاع النطاق ، والفخاخ العميقة ، وفي النهاية تدهور أداء HEMT.

يتم تقييد عدد قليل من الإلكترونات في القناة بسبب الانقطاع الطفيف في نطاق التوصيل عند التقاطع غير المتجانس والحاجز المحتمل المفقود بين 2DEG ، مما يؤدي إلى انخفاض تصنيف HEMT الحالي.

2. تطوير تقنية pHEMT

يمكن إدخال حاجز بين القناة ولوحة القاعدة للتغلب على عيوب HEMT. لذلك ، يمكن إنشاء قناة InGaAs الزائفة بين المخزن المؤقت للغاليوم وطبقة الإمداد ، والتي تنقل بنية HEMT إلى هيكل pHEMT. بسبب تقنية pHEMT ، يمكن لأجهزة HEMT تصنيعها بمواد ذات فجوة نطاق مختلفة على نطاق واسع.يوفر PAM-XIAMEN رقاقة GaAs pHEMT لأجهزتك ، والمواصفات يرجى الرجوع إليهاhttps://www.powerwaywafer.com/gaas-phemt-epi-wafer.html.

3. لماذا تطوير هياكل HEMT و pHEMT فوق المحور؟

أجهزة HEMT ذات تصادم إلكترون أقل في 2DEG لها معاملات ضوضاء منخفضة للغاية. وبالتالي ، تعد HEMTs مثالية لدارات مكبر الصوت منخفضة الضوضاء والمذبذبات والخلاطات التي تعمل في نطاق تردد يصل إلى 100 جيجا هرتز. نظرًا لانخفاض مستوى الضجيج وسرعة التحويل العالية وأداء التردد العالي ، يتم استخدام HEMT و pHEMT بشكل شائع في MMIC في أنظمة الاتصالات اللاسلكية. علاوة على ذلك ، استخدموا أيضًا في دوائر أنظمة اتصالات شبكة البيانات عالية السرعة وأجهزة استقبال البث والرادارات.

دوائر الترددات اللاسلكية والميكروويف التي تعمل بترددات عالية مطلوبة لتوفير مكاسب عالية وكفاءة عالية وضوضاء منخفضة لتحقيق أداء فائق في مجموعة متنوعة من الصناعات. رقائق HEMT و pHEMT عبارة عن مواد مبتكرة شبه موصلة للمكونات التي تلبي هذه المعايير. لتحقيق دوائر قوية وموثوقة مع خصائص محسنة للكسب والسرعة والضوضاء ، يوصى باستخدام الهياكل الفوقية HEMTS و pHEMT لدوائر الاتصال اللاسلكي لتحسين الأداء.

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.

شارك هذا المنشور