전계 효과 트랜지스터(FET)에서 발전된 HEMT는 모놀리식 마이크로파 집적 회로(MMIC) 제조에 적합합니다.
HEMT는 처음에 실온에서 반도체 장치에서 높은 전자 이동도를 얻기 위해 생성되었습니다. FET의 전자 이동도는 높은 도핑 수준에서도 제한되므로 AlxGa1-xAs/GaAs 양자 우물 HEMT 헤테로구조로 얻은 높은 전자 이동도는 무선 통신 회로에서 금속 반도체 FET(MESFET)를 빠르게 대체했습니다.PAM-XIAMEN은 AlGaAs/GaAs HEMT 에피웨이퍼를 제공할 수 있습니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오.https://www.powerwaywafer.com/gaas-hemt-epi-wafer.html.
1. HEMT 기술 소개
HEMT 구조에서 높은 전자 이동도는 도핑된 광대역 반도체와 도핑되지 않은 협대역 갭 반도체의 조합에서 비롯됩니다. 밴드 갭이 다른 두 물질의 구조는 채널의 도핑 영역과 이종 접합을 형성합니다. 이러한 HEMT는 헤테로구조 FET(HFET) 또는 변조 도핑 FET(MODFET)로도 알려져 있습니다.
GaN / AlGaN HEMT 기술은 빠르게 발전하여 HEMT 장치를 고전압, 고전류 및 낮은 온 저항 회로에 적합하게 만듭니다. Si 또는 GaAs 기반 장치와 달리 GaN HEMT 웨이퍼에서 제작된 장치는 더 높은 항복 전압, 포화 전자 드리프트 속도, 열전도도 및 전력 소산 밀도의 특별한 특성을 가지고 있습니다.GaN HEMT 에피택시 웨이퍼를 공급할 수 있습니다. 자세한 내용을 읽으십시오.https://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/gan-hemt-epitaxial-wafer.html.
밴드 갭과 도핑 수준이 다른 두 가지 유형의 반도체가 장치 구조에 통합되면 전자는 더 낮은 에너지를 가진 좁은 밴드 갭 물질 쪽으로 이동합니다. 이 전하 이동은 전자와 도너 이온 사이의 전기장에 의해 반발되어 하전 전위를 변화시키는 경향이 있습니다.
캐리어는 넓은 갭 도핑된 재료에 인접한 좁은 갭 도핑되지 않은 재료의 삼각형 양자 우물 영역으로 제한됩니다. 양자 우물 영역의 두께는 자유 캐리어의 2DEG를 생성합니다.
이 2DEG에는 다른 도너 전자가 없습니다. 따라서 이 영역의 전자 이동도는 매우 높습니다. 이 헤테로구조는 HEMT에서 높은 전자 이동도에 도움이 됩니다.
HEMT 구조에서 두 개의 반도체를 사용하면 동일한 격자 상수 또는 원자 간격을 갖습니다. 격자 상수가 일치하지 않으면 대역 불연속성, 깊은 트랩 및 궁극적으로 HEMT 성능 저하가 발생할 수 있습니다.
이종접합에서 약간의 전도대 불연속성과 2DEG 사이에 전위 장벽이 없기 때문에 소수의 전자만 채널에 제한되어 HEMT 전류 정격이 낮아집니다.
2. pHEMT 기술 개발
HEMT의 단점을 극복하기 위해 채널과 베이스 플레이트 사이에 장벽을 도입할 수 있습니다. 따라서, HEMT 구조를 pHEMT 구조로 전달하는 GaAs 버퍼와 공급층 사이에 의사 InGaAs 채널이 생성될 수 있습니다. pHEMT 기술로 인해 HEMT 장치는 밴드갭이 크게 다른 재료로 제작할 수 있습니다.PAM-XIAMEN은 장치에 GaAs pHEMT 웨이퍼를 제공합니다. 사양은 참조하십시오.https://www.powerwaywafer.com/gaas-phemt-epi-wafer.html.
3. HEMT 및 pHEMT 에피택셜 구조를 개발하는 이유는 무엇입니까?
2DEG에서 전자 충돌이 적은 HEMT 장치는 잡음 계수가 매우 낮습니다. 따라서 HEMT는 최대 100GHz의 주파수 범위에서 작동하는 저잡음 증폭기 회로, 발진기 및 믹서에 이상적입니다. 저잡음, 높은 스위칭 속도 및 고주파 성능 때문에 HEMT 및 pHEMT는 일반적으로 RF 통신 시스템의 MMIC에 사용됩니다. 또한 고속 데이터 네트워크 통신 시스템, 방송 수신기 및 레이더 회로에도 사용됩니다.
고주파에서 작동하는 RF 및 마이크로파 회로는 다양한 산업 분야에서 우수한 성능을 달성하기 위해 고이득, 고효율 및 저잡음을 제공해야 합니다. HEMT 및 pHEMT 웨이퍼는 이러한 표준을 충족하는 부품을 위한 혁신적인 반도체 재료입니다. 향상된 이득, 속도 및 노이즈 특성으로 견고하고 안정적인 회로를 구현하려면 성능을 향상시키기 위해 무선 통신 회로에 HEMTS 및 pHEMT 에피택시 구조를 권장합니다.
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