全民彩票


AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs频率及功率特性

  1. AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs频率特性
  电流增益截止频率fT和最大振荡频率fmax是微波功率晶体管的两个重要特征值,可以由S参数测量得到,测量过程中可以同时获得器件的其它特性参数,并可以从中获得器件的特性电路模型,利用这些参数可以对器件的基本物理特性进行详细分析。利用网络分析仪对器件进行微波小信号测试得到器件的S参数。要测试这两个参数,器件要偏置在最大的DC跨导条件下,用网络分析仪测量其S参数。通过测量不同频率下的S参数,推导出电流的短路电流增益H21和单向最大可用功率增益MAG。绘出增益和频率的特性曲线,通过外推确定电流增益和单向电流增益达到0时的频率,分别为fT和fmax。
 
  由图1可知AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs器件的fT为17GHz,其fmax为38GHz。影响fT值的主要参数是跨导和栅源与栅漏间的电容,在跨导值没有明显变化的情况下,栅源和栅漏之间的电容将直接影响器件截止频率fT的大小,其电容的和与截止频率fT成反比例关系[39]。当AlGaN作为缓冲层时,对栅源和栅漏之间的电容响应不打,截止频率fT基本不发生变化。而器件的最大振荡频率fmax与器件的导通电阻成反比,当器件的截止频率fT变化不大时,那么决定器件最大振荡频率fmax的就将是器件导通电阻。由于AlGaN作为缓冲层,提高了二维电子气的限域性和缓冲层的高阻特性,减小了缓冲层漏电,从而增加了源漏见的输出电阻RDS,这会导致其最大荡频率fmax的提高。可见,缓冲层的高阻特性对器件的高频特性有着显著的作用,AlGaN作为缓冲层和Fe、C等掺杂等方法实现缓冲层的高阻特性是很有研究的必要。
AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs器件频率特性 
图1 AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs器件频率特性
 
  2. AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs功率特性
  我们采用Maury公司的负载牵引系统(Load-Pull)对器件进行功率特性的测试,测试的频率点为4GHz,这量测系统是验证功率放大器最精准而且最完整的量测平台。
AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs器件的功率特性 
图2 AlGaN缓冲层凹槽栅MOS-HEMTs器件的功率特性
 
  选用的器件的栅长为0.5μm,栅宽为50um,具有T型栅场板,SiN器件钝化等。图2给出了AlGaN作为缓冲层的凹槽栅型MOS-HEMTs器件的功率特性。在漏电压为35V,栅电压接近于截止电压,使器件工作在深耗尽AB类的状态下。通过调整源端(Source-Pull完成)和漏端(Load-Pull完成)的阻抗,使得器件输出的功率附件效率(PAE)为最高。在这测试偏置下,器件的饱和功率密度为7.1W/mm,功率附件效率(PAE)达到61.5%。可见缓冲层采用AlGaN的凹槽栅型MOS-HEMTs器件具有优良的功率特性,有着广阔的运用前景。

相关阅读

友情链接:澳彩网彩票  9号彩票  云鼎彩票网  九号彩票官网  98彩票官网  9号彩票选号  澳彩网彩票平台  博乐彩票  

免责声明: 本站资料及图片来源互联网文章,本网不承担任何由内容信息所引起的争议和法律责任。所有作品版权归原创作者所有,与本站立场无关,如用户分享不慎侵犯了您的权益,请联系我们告知,我们将做删除处理!