طراحی و شبیه سازی دیود اثرمیدانی با تحرک الکترونی بالا مبتنی بر AlGaN/GaN
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: مجله مواد و فناوریهای پیشرفته، دوره: 10، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_JEMI-10-2_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 278
نویسندگان
دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، تهران، ایران
دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، تهران، ایران
کارشناسی، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، تهران، ایران
چکیده
طراحان سیستم روی تراشه های جدید سعی در گنجاندن ملزومات بیشتری در طراحی بلوک های ساختاری دارند تا مدارهای مجتمع دیجیتالی قابل اطمینان با چگالی بالا، سرعت کلیدزنی بالا و توان مصرفی پائین ارائه دهند. در این مقاله، افزاره جدیدی به نام دیود اثر میدانی با تحرک الکترونی بالا (HEMFED) بر پایه AlGaN/GaN با موفقیت طراحی شده است. به منظور جلوگیری از نشت لایه بافر GaN و کاهش تاثیر مخرب تله های این لایه بر روی رفتار انتقالی گاز الکترون دو بعدی (۲-DEG)، یک لایه جداساز AlN در ساختار ناهمگون به کار رفته است. ساختار پیشنهادی، نسبت جریان روشن به خاموش (ION/IOFF) را تا ۱۰۷×۸۸/۴ برابر نسبت به همتای ترانزیستور با تحرک الکترونی بالا (HEMT) بر پایه AlGaN/GaN، ۱۰۸×۲۰/۸ برابر نسبت به همتای ترانزیستور اثر میدانی فلز-اکسید-نیمه هادی (MOSFET)، و ۱۰۴×۰۵/۹ برابر نسبت به همتای دیود اثر میدانی (FED) بر پایه Si در ولتاژ تغذیه V ۸/۱ بهبود می دهد. این برتری ناشی از برقراری یک میدان الکتریکی قوی به میزان kV/cm ۸۰۰ در ناحیه ۲-DEG ساختار ناهمگون پیشنهادی وتسریع حرکت حامل های الکترون صفحه ای در کانال می باشد. از این رو، این افزاره در کاربردهای دیجیتالی سرعت بالا و توان مصرفی پایین قابلیت استفاده دارد.کلیدواژه ها
دیود اثر میدانی با تحرک الکترونی بالا, نسبت جریان روشن به جریان خاموش, پیوند ناهمگون, نشت لایه بافراطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.