HEMTおよびpHEMTテクノロジーとは何ですか?

HEMTおよびpHEMTテクノロジーとは何ですか?

電界効果トランジスタ(FET)から進化したHEMTは、モノリシックマイクロ波集積回路(MMIC)の製造に適しています。

HEMTは当初、室温で半導体デバイスの高い電子移動度を得るために生成されました。 FETの電子移動度は、高ドーピングレベルでも制限されるため、AlxGa1-xAs / GaAs量子井戸HEMTヘテロ構造で得られる高い電子移動度は、ワイヤレス通信回路の金属半導体FET(MESFET)に急速に取って代わりました。PAM-XIAMENはAlGaAs/GaAsHEMTエピウェーハを提供できます。詳細は以下をご覧ください。https://www.powerwaywafer.com/gaas-hemt-epi-wafer.html.

HEMTウェーハ

1.HEMT技術について

HEMT構造の高い電子移動度は、ドープされた広帯域半導体とドープされていない狭バンドギャップ半導体の組み合わせに起因します。 バンドギャップが異なる2つの材料の構造は、チャネルのドーピングゾーンとヘテロ接合を形成します。 このようなHEMTは、ヘテロ構造FET(HFET)または変調ドープFET(MODFET)としても知られています。

GaN / AlGaN HEMT技術は急速に発展しており、HEMTデバイスは高電圧、高電流、低オン抵抗回路に適しています。 SiまたはGaAsベースのデバイスとは異なり、GaN HEMTウェーハ上に製造されたデバイスは、より高い絶縁破壊電圧、飽和電子ドリフト速度、熱伝導率、および電力損失密度という特別な特性を備えています。GaNHEMTエピタキシャルウェーハを供給することができます。詳細はお読みくださいhttps://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.

バンドギャップとドーピングレベルが異なる2種類の半導体がデバイス構造に組み込まれると、電子はより低いエネルギーで狭バンドギャップの材料に向かって移動します。 この電荷移動は、電子とドナーイオンの間の電界によってはじかれ、帯電した電位を変化させる傾向があります。

キャリアは、ワイドギャップドープ材料に隣接するナローギャップ非ドープ材料の三角形の量子井戸領域に限定されます。 量子井戸領域の薄さは、2DEGの自由キャリアを生成します。

この2DEGには、他のドナー電子はありません。 したがって、この領域の電子移動度は非常に高くなります。 このヘテロ構造は、HEMTの高い電子移動度を助長します。

HEMT構造で2つの半導体を使用すると、格子定数または原子間隔が同じになります。 格子定数が一致しない場合、バンドの不連続性、深いトラップ、そして最終的にはHEMTの性能低下を引き起こす可能性があります。

ヘテロ接合でのわずかな伝導帯の不連続性と2DEG間のポテンシャル障壁の欠如により、チャネル内に閉じ込められる電子はごくわずかであり、その結果、HEMT電流定格が低くなります。

2.pHEMT技術の開発

HEMTの欠点を克服するために、チャネルとベースプレートの間にバリアを導入できます。 したがって、GaAsバッファと供給層の間に疑似InGaAsチャネルを生成し、HEMT構造をpHEMT構造に変換することができます。 pHEMT技術により、HEMTデバイスはバンドギャップが大きく異なる材料で製造できます。PAM-XIAMENは、デバイスにGaAspHEMTウェーハを提供します。仕様は参照してください。https://www.powerwaywafer.com/gaas-phemt-epi-wafer.html.

3.なぜHEMTおよびpHEMTエピタキシャル構造を開発するのですか?

2DEGでの電子衝突が少ないHEMTデバイスは、ノイズ係数が非常に低くなっています。 したがって、HEMTは、最大100GHzの周波数範囲で動作する低ノイズアンプ回路、発振器、およびミキサーに最適です。 HEMTとpHEMTは、ノイズが少なく、スイッチング速度が速く、周波数性能が高いため、RF通信システムのMMICで一般的に使用されています。 さらに、高速データネットワーク通信システム、放送受信機、レーダーの回路にも使用されています。

高周波で動作するRFおよびマイクロ波回路は、さまざまな業界で優れた性能を実現するために、高ゲイン、高効率、および低ノイズを提供する必要があります。 HEMTおよびpHEMTウェーハは、これらの基準を満たすコンポーネント用の革新的な半導体材料です。 ゲイン、速度、およびノイズ特性が改善された堅牢で信頼性の高い回路を実現するには、パフォーマンスを向上させるために、ワイヤレス通信回路にHEMTSおよびpHEMTエピタキシャル構造を使用することをお勧めします。

詳細については、メールでお問い合わせください。 victorchan@powerwaywafer.compowerwaymaterial@gmail.com.

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