InP-baserede elektroniske enheder med tre terminaler omfatter hovedsageligt InP-baserede heterojunction bipolære transistorer (HBT'er) og transistorer med høj elektronmobilitet (HEMT'er). PAM-XIAMEN kan levere indium phosphide (InP) HEMT epi wafer, hvor InGaAs bruges som kanalmateriale og InAlAs som barrierelaget. InP HEMT-strukturen dyrket med InAlAs/InGaAs materialesystem har meget høj bærermobilitet, som kan nå mere end 10000 cm2/Vs, og båndgabet spænder fra 0,7 til næsten 2,0 eV, hvilket er befordrende for båndtilpasning. InP-baseret HEMT har karakteristika af høj frekvens, lav støj, høj effektivitet og strålingsmodstand og bliver det foretrukne materiale til W-bånd og højere frekvens millimeterbølgekredsløb. Se venligst den specifikke struktur nedenfor:
1. InGaAs/InAlAs/InP HEMT Wafer
No. 1 InP-based HEMT Wafer with InGaAs / InAlAs Layer
PAM201229-HEMT
| Lagnavn | Materiale | Tykkelse | Doping |
| Kasket | I0.53ga0.47Som | – | Si (1×1019 cm-3) |
| Etch-Stopper | InP | – | |
| Barriere | I0.52Al0.48Som | – | |
| Planar Si-ẟ-doteret | – | ||
| Afstandsstykket | I0.52Al0.48Som | – | |
| Kanal | I0.53ga0.47Som | 10 nm | |
| Buffer | I0.52Al0.48Som | – | |
| InP substrat |
No. 2 HEMT Structure of InGaAs / InAlAs / InP
PAM210927 – HEMT
| Layer No. | Lagnavn | Materiale | Tykkelse |
| 8 | Kasket | InGaAs | – |
| 7 | Schottky | In0.52Al0.48As | 18nm |
| 6 | Planar doped | Si δ-doped | – |
| 5 | Afstandsstykket | In0.52Al0.48As | – |
| 4 | Kanal | In0.7Ga0.3As | – |
| 3 | Planar doped | Si δ-doped | – |
| 2 | Buffer | XX | – |
| 1 | Buffer | XX | – |
| 0 | Substrate | Semi-insulating InP | |
| Mobility | 104 cm2/v.s or higher | ||
Bemærkning:
Jo højere indium (In) sammensætningen af InGaAs kanallaget er, jo højere spidsmætningshastigheden er, jo større er ledningsbåndets diskontinuitet med InAlAs barrierelaget, og jo højere er elektronoverførselseffektiviteten, og jo lettere vil det være i InGaAs kanallag. Dannelsen af todimensionel elektrongas med høj koncentration og høj mobilitet vil føre til bedre ydeevne af InP HEMT-enheden.
InGaAs-lagets gitter matcher imidlertid kun InP-substratet, når In-sammensætningen er 0,53. Når In-sammensætningen overstiger 0,53, har InGaAs og InP-substratet gittermismatch. Derfor, hvis vækstkvaliteten af InGaAs-laget garanteres at være god, skal dets tykkelse være mindre end den kritiske tykkelse under InP HEMT-processen. Hvis den kritiske tykkelse overskrides, vil gitterrelaksation forekomme i InGaAs-laget, og et stort antal krystaldefekter, såsom misfit-dislokationer, vil blive genereret i InGaAs-kanallaget. Disse krystaldefekter kan i høj grad reducere elektronmobilitet og derved forringe ydeevnen af HEMT-enheder.
Desuden kan vi levere HEMT wafer-epitaksi på GaAs og GaN-substrat, for mere information, læs venligst:
GaAs HEMT epi wafer:https://www.powerwaywafer.com/gaas-hemt-epi-wafer.html;
GaN HEMT epitaksial wafer:https://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.
2. Hvorfor er InP HEMT Wafer bedre end GaAs HEMT Wafer?
Med hensyn til substratmateriale har InP wafer højere elektrisk nedbrydningsfelt, termisk ledningsevne og elektronmætningshastighed end GaAs. Med udviklingen og forskningen af InP HEMT-teknologien er InP-HEMT blevet et søjleprodukt til avancerede millimeterbølgeapplikationer. Den fTog fmaxaf enheden når henholdsvis 340GHZ og 600GHz, hvilket repræsenterer det højeste niveau af tre-terminalenheder.
Derudover er den fremragende ydeevne af InP-baseret HEMT wafer direkte afledt af de iboende egenskaber af InAlAs/InGaAs materialesystemet. Sammenlignet med AlGaAs/GaAs HEMT'er og AlGaAs/GalnAs pseudo-matchede HEMT'er er ydeevnen af GalnAs/InAlAs HEMT'er meget overlegen. For eksempel er GaInAs-kanalens elektronmobilitet og mætningshastighed høj, hvilket resulterer i overlegne transportegenskaber. På grund af brugen af AlInAs som elektronforsyningslaget er der desuden en stor ledningsbånddiskontinuitet (0,5 eV) ved InAlAs/InGaAs-grænsefladen af heterojunction, så det har fordelene ved høj elektronmobilitet i kanalen med store to -dimensionel elektrongasdensitet. Som et resultat kan der opnås stor strøm og høj transkonduktans, hvilket gør frekvensegenskaberne for InP-HEMT bedre end GaAs-HEMT, især i båndet over 3 mm. Den høje transkonduktans af HEMT på InP-substrat er direkte relateret til at øge driftsfrekvensen og enestående forstærkningsbåndbreddekarakteristika.
For mere information, kontakt os venligst e-mail på victorchan@powerwaywafer.com og powerwaymaterial@gmail.com.