MESFET (Metal-Semiconductor Field Effect Transistor) ist ein Feldeffekttransistor, der aus Schottky-Barrieren-Gates besteht. Der SiC-Mikrowellen-MESFET wurde zwischen 1995 und 2002 entwickelt, um GaAs-Mikrowellen-Feldeffekttransistoren (FETs) zu ersetzen. Es gibt drei Arten von Substratmaterialien: leitfähige Substrate (n+- SiC), hochreine halbisolierende Substrate (SI SiC) oder isolierende Substrate (Saphir-, Diamant- oder SiCOI-Materialien usw.) für das Wachstum der MESFET-Epi-Struktur. Aufgrund der viel geringeren Lochmobilität als der Elektronenmobilität in SiC-Materialien werden bei der Entwicklung von SiC-Mikrowellenleistungsgeräten meist n-Kanal-MESFET-Bauelementstrukturen verwendet.PAM-XIAMENkann epitaktische SiC-MESFET-Wafer mit den folgenden spezifischen Parametern liefern. Wir bauen eine Pufferschicht vom p-Typ auf, um eine Isolierung zu erreichen und Leckagen zu verhindern. Um einen kleinen ohmschen Kontaktwiderstand zu gewährleisten, sollte die Konzentration beim epitaktischen Wachstum der Kontaktschicht möglichst hoch sein.

1. SiC-MESFET-Epi-Struktur

2. Warum MESFET-Geräte auf Basis von 4H-SiC-Wafern herstellen?

Unter den zahlreichen SiC-Polymerzuständen ist 4H-SiC aufgrund seiner größeren Bandlücke, höheren Elektronenmobilität, geringeren Anisotropie und niedrigeren Ionisierungsenergie der Verunreinigung (wodurch eine höhere Ionisierungsrate der Verunreinigung erreicht werden kann) im Bereich der Herstellung von Mikrowellen-Leistungsgeräten wettbewerbsfähiger. Theoretische Untersuchungen haben gezeigt, dass bei 4H-SiC-MESFET-Geräten mit derselben Größe, Leistungsdichte und anderen Indikatoren durch einfaches Erhöhen der Betriebsspannung eine mehr als zehnmal höhere Leistungsdichte als bei Si- oder GaAs-MESFETs erreicht werden kann.

Darüber hinaus bietet der SiC-MESFET im Vergleich zum GaAs-MESFET weitere Leistungsvorteile:

1) Aufgrund der hohen Eingangs- und Ausgangsimpedanzen ist bei Geräteanwendungen keine interne Anpassung erforderlich, und auch die externe Anpassungsschaltung kann erheblich vereinfacht werden.

2) Bei tragbaren Mobilkommunikations-Basisstationen kann deren 48-V-Hochspannungs-Gleichstromversorgung den SiC-MESFET direkt ansteuern, wodurch andere Peripherieschaltkreise, einschließlich DC-DC-Wandler, überflüssig werden.

3) Der Vorteil einer hohen Wärmeleitfähigkeit kann den Bedarf an Kühlsystemen in SiC-Leistungsgeräten erheblich reduzieren oder sogar ganz eliminieren.

Diese Vorteile weisen alle darauf hin, dass durch die Verwendung von SiC-Geräten Geräte und Geräte hergestellt werden können, die leichter und flexibler sind und eine höhere Leistung und Stabilität aufweisen, was sich sehr gut für mobile Kommunikationssysteme eignet, um die Anforderungen an geringe Größe, geringes Gewicht und Strahlungsbeständigkeit zu erfüllen und hohe Leistung. Durch den Einsatz von SiC-Hochfrequenz-Leistungsgeräten auf Festkörper-Phased-Array-Radarübertragungskomponenten kann eine höhere Sendeausgangsleistung erzielt, die Erkennungsreichweite und Auflösungsfähigkeit für Tarnkappenziele erheblich verbessert werden und sie weisen eine höhere Zuverlässigkeit als aktuelle Wanderfeldröhren auf.

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