I dispositivi elettronici a tre terminali basati su InP includono principalmente transistor bipolari a eterogiunzione (HBT) basati su InP e transistor ad alta mobilità elettronica (HEMT). PAM-XIAMEN può fornire wafer epi HEMT al fosfuro di indio (InP), in cui InGaAs viene utilizzato come materiale del canale e InAlAs come strato barriera. La struttura InP HEMT cresciuta con il sistema di materiali InAlAs/InGaAs ha una mobilità portante molto elevata, che può raggiungere più di 10000 cm2/Vs e il gap di banda varia da 0,7 a quasi 2,0 eV, il che favorisce la personalizzazione della banda. HEMT basato su InP ha le caratteristiche di alta frequenza, basso rumore, alta efficienza e resistenza alle radiazioni e diventa il materiale preferito per i circuiti in banda W e a onde millimetriche a frequenza più elevata. Si prega di consultare la struttura specifica di seguito:
1. Wafer InGaAs/InAlAs/InP HEMT
No. 1 InP-based HEMT Wafer with InGaAs / InAlAs Layer
PAM201229-HEMT
| Nome livello | Materiale | Spessore | Doping |
| Berretto | In0.53Ga0.47Come | – | Sì (1×1019 cm-3) |
| Etch-Stop | InP | – | |
| Barriera | In0.52Al0.48Come | – | |
| Si-ẟ planare drogato | – | ||
| distanziatore | In0.52Al0.48Come | – | |
| Canale | In0.53Ga0.47Come | 10 nm | |
| Buffer | In0.52Al0.48Come | – | |
| Substrato InP |
No. 2 HEMT Structure of InGaAs / InAlAs / InP
PAM210927 – HEMT
| Layer No. | Nome livello | Materiale | Spessore |
| 8 | Berretto | InGaAs | – |
| 7 | Schottky | In0.52Al0.48As | 18nm |
| 6 | Planar doped | Si δ-doped | – |
| 5 | distanziatore | In0.52Al0.48As | – |
| 4 | Canale | In0.7Ga0.3As | – |
| 3 | Planar doped | Si δ-doped | – |
| 2 | Buffer | XX | – |
| 1 | Buffer | XX | – |
| 0 | Substrato | Semi-insulating InP | |
| Mobility | 104 cm2/v.s or higher | ||
Nota:
Maggiore è la composizione dell'indio (In) dello strato del canale InGaAs, maggiore è la velocità di saturazione del picco, maggiore è la discontinuità della banda di conduzione con lo strato barriera InAlAs, e quindi maggiore è l'efficienza di trasferimento degli elettroni e più facile sarà nel Strato del canale InGaAs. La formazione di gas di elettroni bidimensionali ad alta concentrazione e alta mobilità porterà a prestazioni migliori del dispositivo InP HEMT.
Tuttavia, il reticolo dello strato InGaAs corrisponde al substrato InP solo quando la composizione In è 0,53. Quando la composizione In supera 0,53, InGaAs e il substrato InP presentano una mancata corrispondenza del reticolo. Pertanto, se la qualità di crescita dello strato InGaAs è garantita, il suo spessore deve essere inferiore allo spessore critico durante il processo InP HEMT. Se lo spessore critico viene superato, si verificherà un rilassamento del reticolo nello strato InGaAs e un gran numero di difetti cristallini, come dislocazioni disadattate, verrà generato nello strato del canale InGaAs. Questi difetti cristallini possono ridurre notevolmente la mobilità degli elettroni, degradando così le prestazioni dei dispositivi HEMT.
Inoltre, possiamo fornire l'epitassia di wafer HEMT su GaAs e substrato GaN, per ulteriori informazioni si prega di leggere:
Cialda epi GaAs HEMT:https://www.powerwaywafer.com/gaas-hemt-epi-wafer.html;
Wafer epitassiale GaN HEMT:https://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.
2. Perché il wafer InP HEMT è migliore del wafer GaAs HEMT?
In termini di materiale del substrato, il wafer InP ha un campo elettrico di rottura, una conduttività termica e una velocità di saturazione degli elettroni più elevati rispetto al GaAs. Con lo sviluppo e la ricerca della tecnologia InP HEMT, InP-HEMT è diventato un prodotto fondamentale per le applicazioni con onde millimetriche di fascia alta. Il fTe fmaxdel dispositivo raggiungono rispettivamente 340 GHz e 600 GHz, che rappresentano il livello più alto dei dispositivi a tre terminali.
Inoltre, le eccellenti prestazioni del wafer HEMT a base di InP derivano direttamente dalle proprietà intrinseche del sistema di materiali InAlAs/InGaAs. Rispetto agli HEMT AlGaAs/GaAs e agli HEMT pseudo-abbinati AlGaAs/GalnAs, le prestazioni degli HEMT GalnAs/InAlAs sono molto superiori. Ad esempio, la mobilità degli elettroni e il tasso di saturazione del canale GaInAs sono elevati, il che si traduce in proprietà di trasporto superiori. Inoltre, a causa dell'uso di AlInAs come strato di alimentazione degli elettroni, c'è una grande discontinuità nella banda di conduzione (0,5 eV) all'interfaccia InAlAs/InGaAs dell'eterogiunzione, quindi presenta i vantaggi di un'elevata mobilità degli elettroni nel canale con due grandi -densità del gas di elettroni dimensionale. Di conseguenza, è possibile ottenere una grande corrente e un'elevata transconduttanza, il che rende le caratteristiche di frequenza di InP-HEMT migliori di quelle di GaAs-HEMT, specialmente nella banda superiore a 3 mm. L'elevata transconduttanza di HEMT sul substrato InP è direttamente correlata all'aumento della frequenza operativa e alle eccezionali caratteristiche di larghezza di banda del guadagno.
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