HEMT
Tranzistorul cu efect de câmp cu mobilitate electronică ridicată (acronimul englezesc HEMT pentru tranzistorul cu mobilitate înaltă electronică sau HFET pentru tranzistorul cu efect de câmp Heterostructură) se caracterizează printr-o joncțiune între doi semiconductori cu diferență de bandă diferită, adică o heterojuncție , și este utilizat în microundele de câmp. HEMT exploatează formarea de electroni cu mobilitate mare a electronilor prezenți în fântâna potențială, generată de heterojuncția dintre cei doi semiconductori, de exemplu arsenidă de galiu și n- AlGaAs , sub nivelul Fermi .
Acest strat de electroni cu mobilitate ridicată, format sub joncțiune, este denumit strat 2DEG (2-dimensional-electron-gaz, de gaz electronic bidimensional ) și constituie adevăratul canal al dispozitivului. Densitatea electronilor în canalul 2deg depinde de tensiunea sursei porții. Când regiunea n-AlGaAs nu mai este menținută în deplină epuizare de această tensiune, se formează un " MESFET parazit" care reduce considerabil performanța HEMT, datorită interacțiunii electrostatice dintre electronii din stratul 2deg și ionii de impuritate de suprafață a n-AlGaAs.
Pentru a optimiza funcționarea tranzistorului, un strat nedopat de AlGaAs, numit distanțier , este de obicei inserat între n-AlGaAs și GaAs intrinseci. Procedând astfel, electronii cu mobilitate ridicată sunt mai îndepărtați de ionii de impuritate de suprafață ai n-AlGaAs și, prin urmare, interacțiunea lor electrostatică este considerabil redusă.
Având în vedere că electronii din gaură ajung acolo prin construirea barierei, este posibil să înțelegem cum faptul de a avea mai mulți purtători (și, prin urmare, de mobilitate ridicată) s-a separat de faptul de a avea o mulțime de dopaj (împrăștiere ridicată). Deoarece trans-conductanța tranzistorului depinde de produsul ambelor valori (mobilitate și dopaj) și, în general, creșterea uneia induce scăderea celeilalte, este posibil să le maximizăm pe ambele și astfel să obținem un câștig mare rezultă un răspuns mai prompt în timpul comutării, din acest motiv HEMT-urile pot avea viteză mare.
Datorită particularității sale, HEMT este un tranzistor utilizat pe scară largă pentru dispozitivele care funcționează la frecvență înaltă.
Elemente conexe
- Dispozitive semiconductoare
- Efect timpuriu
- Tranzistor cu efect de câmp metal-oxid-semiconductor
- Tranzistor cu efect de câmp metal-semiconductor
- Tranzistor cu efect de câmp de joncțiune
- Tranzistor de joncțiune bipolar
- Tranzistor bipolar cu poartă izolată
| Controlul autorității | GND ( DE ) 4211873-6 |
|---|
