Investigation of DC and RF characteristics of spacer layer thickness engineered recessed gate and field‐plated III‐nitride nano‐HEMT on β‐Ga2O3 substrate

高电子迁移率晶体管 材料科学 光电子学 氮化物 阻挡层 氮化镓 击穿电压 跨导 图层(电子) 电压 晶体管 纳米技术 电气工程 工程类
作者
G. Purnachandra Rao,Trupti Ranjan Lenka,Nour El. I. Boukort,Hieu Pham Trung Nguyen
出处
期刊:International Journal of Numerical Modelling-electronic Networks Devices and Fields [Wiley]
卷期号:37 (1) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/jnm.3138
摘要

Abstract In this work, a field plated recessed gate III‐nitride HEMT on β‐Ga 2 O 3 substrate is proposed using AlN spacer between AlGaN and GaN layers. The two‐dimensional electron gas (2DEG) transport characteristics, input/output, and RF characteristics of the proposed HEMT with AlN spacer layer of different thickness (1, 2, 3, 4, and 5 nm) are numerically simulated and compared with HEMT without spacer layer. The 2DEG, which is created at the junction of AlGaN/GaN, plays a crucial role in the operation of GaN HEMTs. With the help of AlN as spacer layer between AlGaN and GaN, an augmented 2DEG concentration is accomplished owing to its large conduction band offset, high polarization effect, and higher barrier. Additionally, the inclusion of AlN spacer layer shifts the 2DEG density away from interface, resulting minimized interface scattering which results into greater mobility. The HEMT exhibited a mobility of 1261 cm 2 /Vs, threshold voltage of −0.45 V, drain current of 1.12 A/mm, breakdown voltage of 149 V, and excellent RF characteristics, that is, cut‐off frequency (maximum oscillation frequency) of 384 GHz (546 GHz) using 2‐nm AlN spacer layer. The proposed III‐nitride HEMT on β‐Ga 2 O 3 substrate with 2‐nm AlN spacer can be used for RF/microwave and high‐power nanoelectronics applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
洁净雨柏完成签到,获得积分10
1秒前
之贻发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
打打应助什么奶酪橘汁采纳,获得10
3秒前
小蘑菇应助whisper采纳,获得10
3秒前
可靠的思烟完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Henry发布了新的文献求助10
5秒前
vicissitude完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
dgdsnfds发布了新的文献求助10
8秒前
伶俐一曲发布了新的文献求助30
9秒前
yee完成签到 ,获得积分10
9秒前
gexiaoyang发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Yuan发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
默默诗筠发布了新的文献求助30
11秒前
Henry完成签到,获得积分10
11秒前
yyds完成签到,获得积分0
12秒前
13秒前
新123完成签到,获得积分10
13秒前
善学以致用应助伶俐一曲采纳,获得30
13秒前
hpc发布了新的文献求助10
13秒前
神券胀得难受完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
两米七发布了新的文献求助20
14秒前
子俞发布了新的文献求助10
14秒前
打打应助乐善好施八宝粥采纳,获得10
15秒前
zhangxia发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
高大的幻枫完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
按地区划分的1,091个公共养老金档案列表 801
Work, Vacation and Well-being 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Rural Geographies People, Place and the Countryside 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5411268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4528708
关于积分的说明 14116378
捐赠科研通 4443290
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2438287
邀请新用户注册赠送积分活动 1430349
关于科研通互助平台的介绍 1408140