期刊文献+
共找到26篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
Analysis and Characterization of Normally-Off Gallium Nitride High Electron Mobility Transistors
1
作者 Shahzaib Anwar Sardar Muhammad Gulfam +3 位作者 Bilal Muhammad Syed Junaid Nawaz Khursheed Aurangzeb Mohammad Kaleem 《Computers, Materials & Continua》 SCIE EI 2021年第10期1021-1037,共17页
High electron mobility transistor(HEMT)based on gallium nitride(GaN)is one of the most promising candidates for the future generation of high frequencies and high-power electronic applications.This research work aims ... High electron mobility transistor(HEMT)based on gallium nitride(GaN)is one of the most promising candidates for the future generation of high frequencies and high-power electronic applications.This research work aims at designing and characterization of enhancement-mode or normally-off GaN HEMT.The impact of variations in gate length,mole concentration,barrier variations and other important design parameters on the performance of normally-off GaN HEMT is thoroughly investigated.An increase in the gate length causes a decrease in the drain current and transconductance,while an increase in drain current and transconductance can be achieved by increasing the concentration of aluminium(Al).For Al mole fractions of 23%,25%,and 27%,within Al gallium nitride(AlGaN)barrier,the GaN HEMT devices provide a maximum drain current of 347,408 and 474 mA/μm and a transconductance of 19,20.2,21.5 mS/μm,respectively.Whereas,for Al mole fraction of 10%and 15%,within AlGaN buffer,these devices are observed to provide a drain current of 329 and 283 mA/μm,respectively.Furthermore,for a gate length of 2.4,3.4,and 4.4μm,the device is observed to exhibit a maximum drain current of 272,235,and 221 mA/μm and the transconductance of 16.2,14,and 12.3 mS/μm,respectively.It is established that a maximum drain current of 997 mA/μm can be achieved with an Al concentration of 23%,and the device exhibits a steady drain current with enhanced transconductance.These observations demonstrate tremendous potential for two-dimensional electron gas(2DEG)for securing of the normally-off mode operation.A suitable setting of gate length and other design parameters is critical in preserving the normally-off mode operation while also enhancing the critical performance parameters at the same time.Due to the normallyon depletion-mode nature of GaN HEMT,it is usually not considered as suitable for high power levels,frequencies,and temperature.In such settings,a negative bias is required to enter the blocking condition;however,in the before-mentioned normally-off devices,the negative bias can be avoided and the channel can be depleted without applying a negative bias. 展开更多
关键词 high electron mobility gan hemt bipolar transistors gallium nitride HETEROJUNCTIONS MOS devices
下载PDF
基于建模数据和最优化算法的GaN HEMT精确电热行为建模方法
2
作者 肖龙 陈冬冬 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期153-162,共10页
为了实现对氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT(gallium nitride high electron mobility transistor)高速开关带来的开通过压、误导通、开关振荡和EMI噪声等问题展开定量的仿真分析,提出了一种基于建模数据和最优化算法的门极增强型GaN ... 为了实现对氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT(gallium nitride high electron mobility transistor)高速开关带来的开通过压、误导通、开关振荡和EMI噪声等问题展开定量的仿真分析,提出了一种基于建模数据和最优化算法的门极增强型GaN HEMT电热行为模型建模方法。相比较于常规GaN HEMT行为模型,所提出的建模方法采用2个简单的建模公式实现了对GaN HEMT在第一和第三象限宽工作温度范围内的电热特性进行准确的建模。同时采用一个紧凑的建模公式实现对GaN HEMT非线性寄生电容的精确建模。此外,提出了一种遗传算法和Levenberg-Marquardt算法组合的优化算法,基于该优化算法和建模数据实现了对建模参数的快速提取,在较大程度上减小了建模时间和工作量。仿真表明,所提出的建模方法能够实现对不同公司多个型号的GaN HEMT器件展开精确的建模。最后通过吻合的动态仿真和实验数据验证了所提建模方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 电热行为模型 最优化算法 参数提取
下载PDF
用于GaN基HEMT栅极金属TiN的ICP刻蚀工艺
3
作者 高阳 周燕萍 +3 位作者 王鹤鸣 左超 上村隆一郎 杨秉君 《微纳电子技术》 CAS 2024年第3期136-143,共8页
GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)在射频(RF)通信及新能源汽车领域有着巨大的应用潜力。TiN材料因其良好的热稳定性、化学稳定性及工艺兼容性,可用作GaN基HEMT的栅极材料。采用ULVAC公司生产的NE-550型电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备对Ti... GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)在射频(RF)通信及新能源汽车领域有着巨大的应用潜力。TiN材料因其良好的热稳定性、化学稳定性及工艺兼容性,可用作GaN基HEMT的栅极材料。采用ULVAC公司生产的NE-550型电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备对TiN材料进行了干法刻蚀工艺的研究。采用光刻胶作为刻蚀掩膜,Cl_(2)和BCl_(3)混合气体作为工艺气体,通过调整工艺参数,研究了ICP源功率、射频(RF)偏压功率、腔体压力、气体体积流量以及载台温度对TiN刻蚀速率和侧壁角度的影响。最后通过优化工艺参数,得到了TiN刻蚀速率为333 nm/min,底部平整且侧壁角度为81°的栅极结构。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 电感耦合等离子体(ICP)刻蚀 TIN Cl2和BCl3混合气体 栅极结构 新能源汽车
下载PDF
P-GaN栅结构GaN基HEMT器件研究进展 被引量:1
4
作者 朱彦旭 宋潇萌 +3 位作者 李建伟 谭张杨 李锜轩 李晋恒 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期926-936,共11页
增强型氮化镓(GaN)基高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)是高频高功率器件与开关器件领域的研究热点,P-GaN栅技术因具备制备工艺简单、可控且工艺重复性好等优势而成为目前最常用且唯一实现商用的GaN基增强型... 增强型氮化镓(GaN)基高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)是高频高功率器件与开关器件领域的研究热点,P-GaN栅技术因具备制备工艺简单、可控且工艺重复性好等优势而成为目前最常用且唯一实现商用的GaN基增强型器件制备方法。首先,概述了当前制约P-GaN栅结构GaN基HEMT器件发展的首要问题,从器件结构与器件制备工艺这2个角度,综述了其性能优化举措方面的最新研究进展。然后,通过对研究进展的分析,总结了当前研究工作面临的挑战以及解决方法。最后,对未来的发展前景、发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) P-gan栅技术 高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor hemt) 增强型器件 结构优化 制备工艺优化
下载PDF
基于声发射的Cascode型GaN HEMT器件机械应力波检测与分析 被引量:1
5
作者 何赟泽 刘松源 +4 位作者 白芸 刘菲 耿学锋 任丹彤 唐锐洋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期750-760,共11页
近年来,以氮化镓(gallium nitride,Ga N)材料为代表的第三代功率半导体器件开始被广泛地应用于高压高温高频的工作场合。在这些环境下对器件进行及时、高效的无损检测可以防患于未然,减少或避免器件损伤带来的损失。文中基于声发射检测... 近年来,以氮化镓(gallium nitride,Ga N)材料为代表的第三代功率半导体器件开始被广泛地应用于高压高温高频的工作场合。在这些环境下对器件进行及时、高效的无损检测可以防患于未然,减少或避免器件损伤带来的损失。文中基于声发射检测技术,对目前应用较多的共栅共源型GaN高电子迁移率晶体管的机械应力波进行检测与分析。分别对器件散热侧和封装侧进行多组重复性实验,利用声发射探头采集其工作时发出的声信号并进行滤波分析,最后总结出该器件开通、关断应力波参数的特征和变化规律。旨在探究器件机械应力波受漏源电压以及栅源电压的影响规律,为下一步进行功率循环实验,建立器件健康状态与其机械应力波之间联系奠基。 展开更多
关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 机械应力波 漏源电压 栅源电压
下载PDF
基于GaN器件的单相逆变器TCM控制策略研究
6
作者 陈钰 周宝鼎 《电器与能效管理技术》 2024年第2期39-43,共5页
氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管具有开关速度快、器件损耗小的优点,在高频应用场合得到广泛应用。为了进一步提高变换器效率和功率密度,将三角电流模式(TCM)调制用于基于GaN器件的单相逆变器中,通过控制负向电流与死区时间实现了全范围... 氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管具有开关速度快、器件损耗小的优点,在高频应用场合得到广泛应用。为了进一步提高变换器效率和功率密度,将三角电流模式(TCM)调制用于基于GaN器件的单相逆变器中,通过控制负向电流与死区时间实现了全范围零电压开关(ZVS),达到提高变换器效率和功率密度的目的。搭建了1台样机进行验证,实验结果表明,TCM调制在不同负载条件下均可实现软开关,最大开关频率可达300 kHz,峰值效率可达98.5%。 展开更多
关键词 氮化镓 高电子迁移率晶体管 单相逆变器 三角电流模式 零电压开关
下载PDF
用热反射测温技术测量GaNHEMT的瞬态温度 被引量:13
7
作者 翟玉卫 梁法国 +2 位作者 郑世棋 刘岩 李盈慧 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期76-80,共5页
利用具备亚微米量级空间分辨率和纳秒级时间分辨率的热反射测温技术对工作在脉冲偏置条件下的CGH4006P型Ga N HEMT进行了瞬态温度检测。测量了Ga N器件表面栅极、漏极和源极金属各部位在20μs内的瞬态温度幅度、分布及变化速度等数据。... 利用具备亚微米量级空间分辨率和纳秒级时间分辨率的热反射测温技术对工作在脉冲偏置条件下的CGH4006P型Ga N HEMT进行了瞬态温度检测。测量了Ga N器件表面栅极、漏极和源极金属各部位在20μs内的瞬态温度幅度、分布及变化速度等数据。栅极、漏极和源极的温度幅度有着非常明显的差距,器件表面以栅为中心呈现较大的温度分布梯度。器件表面栅金属温度变化幅度最高、变化速度最快,其主要温度变化发生在5μs之内。经过仔细分析,器件各部位温度差异的主要原因是器件的传热方向、不同区域与发热点的距离。 展开更多
关键词 热反射测温 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 瞬态温度 脉冲条件
下载PDF
共栅共源结构GaN HEMT开关模型 被引量:2
8
作者 马皓 张宁 林燎源 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期508-518,共11页
为了计算共栅共源结构高压氮化镓(GaN)器件开关损耗,提出一种共栅共源结构GaN器件开关过程及损耗模型.通过考虑共栅共源结构中印制电路板(PCB)和引线寄生电感以及器件结电容,得出共栅共源结构GaN器件的等效电路模型,进而得到测试开关特... 为了计算共栅共源结构高压氮化镓(GaN)器件开关损耗,提出一种共栅共源结构GaN器件开关过程及损耗模型.通过考虑共栅共源结构中印制电路板(PCB)和引线寄生电感以及器件结电容,得出共栅共源结构GaN器件的等效电路模型,进而得到测试开关特性的双脉冲等效电路.按时间顺序将开通过程分为5个阶段,将关断过程分为4个阶段,对双脉冲等效电路进行分析和简化,并计算得出各个阶段中共栅共源结构GaN器件电压电流时域表达式,从而得到开关过程波形及损耗.在不同驱动电阻和开关电流下进行双脉冲实验,模型与实验的开关波形及损耗较吻合,表明所提出模型较准确. 展开更多
关键词 氮化镓(gan)器件 共栅共源结构 开关过程 高电子迁移率晶体管(hemt)
下载PDF
基于GaN HEMT的双向DC-DC变换器系统损耗分析 被引量:3
9
作者 高圣伟 祁树岭 +2 位作者 孙醒涛 贺琛 董晨名 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2020年第2期61-68,共8页
为减小氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的全桥双向DC-DC变换器(DAB)系统损耗模型与实际运行损耗所存在的偏差,考虑GaN HEMT中寄生参数对DAB系统动态开关过程的影响,建立了精细化DAB系统损耗模型;在单移相控制(SPS)工作模式下,分析了... 为减小氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的全桥双向DC-DC变换器(DAB)系统损耗模型与实际运行损耗所存在的偏差,考虑GaN HEMT中寄生参数对DAB系统动态开关过程的影响,建立了精细化DAB系统损耗模型;在单移相控制(SPS)工作模式下,分析了GaN HEMT的开关损耗、通态损耗、隔离变压器以及电感损耗,给出了不同工作阶段GaN HEMT的通态损耗、变压器的铜损耗和铁损耗的计算方法;搭建了DAB系统损耗模型仿真系统。实验结果表明:所建立的精细化损耗模型较实验损耗仅差约0.71%,可用于系统实际损耗的分析。 展开更多
关键词 全桥双向DC-DC变换器 氮化镓高电子迁移率晶体管(gan hemt) 寄生参数 单移相控制 损耗分析
下载PDF
栅槽刻蚀工艺对增强型GaN HEMT器件性能的影响 被引量:4
10
作者 崔兴涛 陈万军 +6 位作者 施宜军 信亚杰 李茂林 王方洲 周琦 李肇基 张波 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第4期286-290,共5页
基于凹槽栅增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)研究了不同的栅槽刻蚀工艺对GaN器件性能的影响。在栅槽刻蚀方面,采用了一种感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术与高温热氧化湿法刻蚀技术相结合的两步法刻蚀技术,将AlGaN势垒层全... 基于凹槽栅增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)研究了不同的栅槽刻蚀工艺对GaN器件性能的影响。在栅槽刻蚀方面,采用了一种感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术与高温热氧化湿法刻蚀技术相结合的两步法刻蚀技术,将AlGaN势垒层全部刻蚀掉,制备出了阈值电压超过3 V的增强型Al_2O_3/AlGaN/GaN MIS-HEMT器件。相比于传统的ICP干法刻蚀技术,两步法是一种低损伤的自停止刻蚀技术,易于控制且具有高度可重复性,能够获得更高质量的刻蚀界面,所制备的器件增强型GaN MIS-HEMT器件具有阈值电压回滞小、电流开关比(I_(ON)/I_(OFF))高、栅极泄漏电流小、击穿电压高等特性。 展开更多
关键词 增强型 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 刻蚀技术 击穿电压
下载PDF
GaN HEMT可靠性光学测试技术研究进展 被引量:5
11
作者 杜成林 蔡小龙 +4 位作者 孙梓轩 刘海军 张煜 段向阳 陆海 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第9期657-668,共12页
氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)具有高工作电压、大功率密度、高截止频率等特点,被广泛应用于微波射频领域。然而GaN材料内部的结构缺陷降低了GaN HEMT的可靠性,因此研究器件的结构缺陷对于提升其可靠性具有重要意义。综述了电致... 氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)具有高工作电压、大功率密度、高截止频率等特点,被广泛应用于微波射频领域。然而GaN材料内部的结构缺陷降低了GaN HEMT的可靠性,因此研究器件的结构缺陷对于提升其可靠性具有重要意义。综述了电致发光(EL)、光致发光(PL)、阴极荧光(CL)、显微拉曼光谱和红外(IR)热成像五种光学测试技术的基本原理和实验系统,以及近年来国内外利用相关光学测试技术分析GaN HEMT可靠性的研究进展。分析了五种光学测试技术的优势和局限性,与电学测试技术相比,光学测试技术可以确定缺陷的类型及空间位置。不同测试技术的相互补充将为GaN HEMT可靠性研究提供更加系统化的方案。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 可靠性分析 光学测试技术 结构缺陷
下载PDF
GaN HEMT外延材料表征技术研究进展 被引量:1
12
作者 杜成林 蔡小龙 +4 位作者 叶然 刘海军 张煜 段向阳 祝杰杰 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第11期899-908,共10页
氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的典型代表,具有高击穿电场强度和高热导率等优异的物理特性,是制作高频微波器件和大功率电力电子器件的理想材料。GaN外延材料的质量决定了高电子迁移率晶体管(HEMT)的性能,不同材料特征的表征需要不... 氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的典型代表,具有高击穿电场强度和高热导率等优异的物理特性,是制作高频微波器件和大功率电力电子器件的理想材料。GaN外延材料的质量决定了高电子迁移率晶体管(HEMT)的性能,不同材料特征的表征需要不同的测量工具和技术,进而呈现器件性能的优劣。综述了GaN HEMT外延材料的表征技术,详细介绍了几种表征技术的应用场景和近年来国内外的相关研究进展,简要总结了外延材料表征技术的发展趋势,为GaN HEMT外延层的材料生长和性能优化提供了反馈和指导。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 外延材料 表征技术 缺陷分析
下载PDF
基于GaN HEMT的半桥LLC优化设计和损耗分析 被引量:1
13
作者 姚盛秾 韩金刚 +2 位作者 李霞光 范辉 汤天浩 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期83-90,共8页
较之于传统硅器件,新出现的增强型氮化镓晶体管GaN HEMTs(gallium nitride high electron mobility transistors)具有很高的开关速度和高功率密度的特性,可以为直流变换器提供有效的改进。为了解决GaN HEMT在硬开关应用场合下的波形振... 较之于传统硅器件,新出现的增强型氮化镓晶体管GaN HEMTs(gallium nitride high electron mobility transistors)具有很高的开关速度和高功率密度的特性,可以为直流变换器提供有效的改进。为了解决GaN HEMT在硬开关应用场合下的波形振荡并提高功率密度和效率,采用半桥LLC谐振变换器为本次应用的拓扑结构。以减小损耗为目的,优化了LLC的谐振参数和死区时间。在400 V输入电压、开关频率300 kHz和输出电压18 V电流12 A的测试条件下,效率达到95.59%。最后对变换器的损耗来源进行分析,损耗的理论计算值接近实际测量值,证明了方法具有一定的实用性。 展开更多
关键词 增强型氮化镓晶体管(gan hemt) 半桥LLC 软开关 损耗分析
下载PDF
寄生电感对低压增强型GaN HEMT开关行为的影响 被引量:1
14
作者 彭子和 秦海鸿 +2 位作者 修强 张英 荀倩 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第4期257-264,共8页
寄生电感是影响功率管开关特性的重要因素之一,开关频率越高,寄生电感对低压增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的开关行为影响越深,使其无法发挥高速开关的性能优势。通过建立数学模型,理论分析了考虑各部分寄生电感后增强型GaN... 寄生电感是影响功率管开关特性的重要因素之一,开关频率越高,寄生电感对低压增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的开关行为影响越深,使其无法发挥高速开关的性能优势。通过建立数学模型,理论分析了考虑各部分寄生电感后增强型GaN HEMT的开关过程,并推导了各阶段的持续时间和影响因素,然后通过建立双脉冲测试平台,对各部分寄生电感对开关特性的具体影响进行了实验验证。实验结果表明,寄生电感会使开关过程中的电流、电压出现振荡,影响开关速度和可靠性,并且各部分寄生电感对增强型GaN HEMT的开关过程影响程度不同,在实际PCB布局受到物理限制时,需要根据设计目标优化布局,合理分配各部分寄生电感以获得最优的开关性能。 展开更多
关键词 增强型氮化镓(gan)hemt 开关行为 寄生电感 双脉冲测试 优化布局
下载PDF
源漏偏置电压对AlGaN/GaNHEMT太赫兹探测器灵敏度的调控 被引量:1
15
作者 刘亮 熊圣浩 +3 位作者 丁青峰 冯伟 朱一帆 秦华 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2021年第10期875-881,共7页
天线耦合的场效应晶体管(FET)太赫兹自混频探测器通常工作在零源漏偏压下,设置恰当的栅极电压可获得最佳的灵敏度。测试分析了天线耦合AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)太赫兹自混频探测器的源漏偏置电压对太赫兹自混频响应度和噪声... 天线耦合的场效应晶体管(FET)太赫兹自混频探测器通常工作在零源漏偏压下,设置恰当的栅极电压可获得最佳的灵敏度。测试分析了天线耦合AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)太赫兹自混频探测器的源漏偏置电压对太赫兹自混频响应度和噪声的调控作用。研究结果表明,源漏偏置电压在增强响应度的同时也大幅度增强了探测器输出的噪声,特别是1/f噪声,但是在适当的偏置电压下探测器的噪声等效功率(NEP)仍可低于零偏压下的NEP,最佳NEP分别为50pW/√Hz和30pW/√Hz。因此,HEMT自混频探测器在源漏偏置电压下可实现更高的灵敏度,并具有更低的输出阻抗和更高的响应速度。 展开更多
关键词 太赫兹探测器 高电子迁移率晶体管(hemt) 氮化镓(gan) 噪声等效功率(NEP) 自混频 噪声
下载PDF
一种降低GaN HEMT沟道温度的新结构
16
作者 李佳 陈万军 +1 位作者 孙瑞泽 信亚杰 《微电子学与计算机》 北大核心 2020年第8期27-31,36,共6页
针对氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)沟道温度过高导致器件性能下降的问题,提出一种降低GaN HEMT沟道温度的新结构,通过优化沟道电场来降低沟道温度.该结构采用混合势垒层设计,将栅极下方的势垒层分为两层,上层采用AlN,下层采用重... 针对氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)沟道温度过高导致器件性能下降的问题,提出一种降低GaN HEMT沟道温度的新结构,通过优化沟道电场来降低沟道温度.该结构采用混合势垒层设计,将栅极下方的势垒层分为两层,上层采用AlN,下层采用重掺杂的AlGaN;此外,该结构还使用场板;为了更好的散热,该结构采用热导率更高的AlN代替传统的Si3N4作为器件的钝化层.场板和混合势垒层有利于改善沟道电场,降低器件沟道温度.仿真结果表明,相比于传统结构,新结构的沟道温度分布更加均匀,温度峰值下降47 K.此外,新结构的击穿电压提高50%,输出特性也得到了改善. 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 高电子迁移率晶体管(hemt) 沟道温度 混合势垒层
下载PDF
基于AlGaN/GaN HEMT的340GHz太赫兹外差探测器和中频放大器集成
17
作者 范飞 丁青峰 +3 位作者 张金峰 程凯 孙建东 秦华 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第9期846-852,共7页
针对具有高输出阻抗的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)太赫兹探测器与商用低噪声放大器阻抗失配、带宽小的问题,采用AlGaN/GaN HEMT太赫兹探测器与AlGaN/GaN HEMT中频放大器的集成方式,搭建了340 GHz太赫兹外差系统,测试集成芯片的... 针对具有高输出阻抗的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)太赫兹探测器与商用低噪声放大器阻抗失配、带宽小的问题,采用AlGaN/GaN HEMT太赫兹探测器与AlGaN/GaN HEMT中频放大器的集成方式,搭建了340 GHz太赫兹外差系统,测试集成芯片的带宽、噪声等效功率(NEP)和噪声系数(NF)。结果表明,集成芯片的-3 dB带宽达到15 MHz, 5 MHz以上外差系统的NEP为-131.8 dBm/Hz,且放大链路的NF为0.48 dB。未来可通过AlGaN/GaN HEMT太赫兹探测器和AlGaN/GaN HEMT中频(IF)放大器的单片集成来减小寄生电容,同时优化太赫兹探测器结构,提升AlGaN/GaN HEMT太赫兹单片集成芯片带宽至GHz,推动AlGaN/GaN HEMT太赫兹单片阵列集成探测器发展。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 太赫兹探测器 高电子迁移率晶体管(hemt) 中频(IF)放大器 外差 噪声等效功率(NEP)
下载PDF
p-GaN HEMT器件动态栅应力下的性能退化机理
18
作者 黄静雯 李胜 +2 位作者 张弛 刘斯扬 孙伟锋 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1130-1136,共7页
为了研究p型栅氮化镓高电子迁移率晶体管(p-GaN HEMT)在动态栅应力下的电学特性退化机理,设计了一种双管控制快速切换测试电路,在施加动态栅应力后300 ns内快速测量器件的导通电阻,并进行了对比实验和仿真分析.结果表明,在施加300 s有... 为了研究p型栅氮化镓高电子迁移率晶体管(p-GaN HEMT)在动态栅应力下的电学特性退化机理,设计了一种双管控制快速切换测试电路,在施加动态栅应力后300 ns内快速测量器件的导通电阻,并进行了对比实验和仿真分析.结果表明,在施加300 s有效动态栅应力后,器件的阈值电压基本保持不变,而导通电阻随应力施加时间、频率的增大呈明显增加趋势,且退化率最高达到10.82%.在器件的开启、关断阶段,空穴热载流子会注入到沟道层,最终导致器件导通电阻的退化;但是在导通持续、关断持续阶段由于没有热载流子产生,该应力下器件电学参数保持稳定.综上,器件导通电阻在动态栅应力下的退化主要是由开启、关断阶段的空穴热载流子注入引起的. 展开更多
关键词 p-gan hemt 测试电路 动态栅应力 导通电阻退化
下载PDF
应用GaN HEMT的宽输入堆叠半桥LLC变换器设计 被引量:2
19
作者 林润韬 王建军 +1 位作者 赵晶 万志华 《电源学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期75-83,共9页
对于航天发射系统中的地面支持设备与特种重型车辆,锂电池组等新兴供电单元的应用使得车辆母线电压不断提高。这种电压提升在提高电池组充放电速度的同时,也对辅助电源的输入电压范围提出了更宽的要求。同时,为了提高电源开关频率与设... 对于航天发射系统中的地面支持设备与特种重型车辆,锂电池组等新兴供电单元的应用使得车辆母线电压不断提高。这种电压提升在提高电池组充放电速度的同时,也对辅助电源的输入电压范围提出了更宽的要求。同时,为了提高电源开关频率与设备效率,将氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT(gallium nitride high electron mobility transistor)器件引入到LLC变换器设计中。为有效解决GaN HEMT耐压带来的应用限制,使用堆叠半桥三电平拓扑实现器件分压。通过PSIM进行仿真验证,证明该拓扑的设计有效性。最终制作2 kW的实物样机,实现400~800 V电压输入与25~40 V电压输出,峰值功率达到93.89%。 展开更多
关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 堆叠半桥 LLC 宽电压输入
下载PDF
GaN功率开关器件研究现状 被引量:2
20
作者 王玮 王宏兴 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第2期99-109,共11页
第三代半导体材料氮化镓(GaN)具有宽禁带、高临界击穿场强、高电子迁移率、高饱和电子漂移速度等优良特性,基于GaN材料的功率开关器件在高速、大功率领域具有广阔的应用前景。概述了GaN功率开关器件的研究现状及最新进展。从材料外延与... 第三代半导体材料氮化镓(GaN)具有宽禁带、高临界击穿场强、高电子迁移率、高饱和电子漂移速度等优良特性,基于GaN材料的功率开关器件在高速、大功率领域具有广阔的应用前景。概述了GaN功率开关器件的研究现状及最新进展。从材料外延与器件结构切入,详细介绍了Si基GaN外延晶圆、自支撑GaN垂直结构场效应晶体管(FET)器件和增强型GaN功率器件的实现方法、结构设计及制备工艺研究等GaN功率器件热门研究方向。讨论了GaN功率开关器件面临的挑战。最后对Si基GaN外延晶圆、增强型GaN功率开关器件产业化等发展趋势进行了分析与展望。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 功率开关 高电子迁移率晶体管(hemt) 增强型 动态导通电阻
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部