بازگشت به بانک اطلاعات پایان نامه ها
شماره دانشجویی : 950296655
نویسنده : بردیا بابا طاهری
عنوان پایان نامه : شبیه سازی و تحلیل ترانزیستورهای با تحرک الکترونی بالا ( HEMT ) مبتنی بر GaN با در نظر گرفتن اثر سد پشتی بر مشخصه های الکتریکی افزاره
دانشكده : دانشکده تحصیلات تکمیلی و مجتمع فنی
گروه تحصيلي : برق
رشته/گرایش تحصيلي : مهندسي برق- الكترونيك
مقطع تحصيلي : کارشناسی ارشد
استاد راهنما (استاد مدعو) : , فاطمه کهنی خشکبیجاری,
استاد مشاور () : ,
چكيده : HEMT مبتنی بر InAlN/GaN یک کاندید مناسب برای کاربردهای توان بالا، سرعت بالا و درجه حرارت بالا به علت ساختار ناهمگون InAlN / GaN و خواص برتر شکاف باندی عریض GaN یعنی چگالی بالای گاز الکترون دو بعدی، میدان شکست بالا و سرعت اشباع بالا می باشد. با این وجود، بدلیل ارتفاع کم سد لایه بافر GaN و درنتیجه محصورشدگی ناکافی در کانال، در این افرازه ها ویژگی های انتقال بشدت تضعیف می شود. برای غلبه بر این مشکل، در این پایاننامه ابتدا مروری بر ترانزیستورهای با تحرک الکترونی بالا ( HEMT ) انجام گرفت و سپس ساختارهای مختلف HEMT، مدل سازی قطعه، مدل های انتقال حامل و شرایط مرزی آنها بحث شد. با در نظر گرفتن ساختار نوین ترانزیستور HEMT مبتنی بر GaN با استفاده از سد پشتی، تأثیر عملکرد افرازه با دی الکتریک های مختلف به عنوان لایه محدود کننده سطحی ( SURFACE PASSIVATION ) با استفاده از شبیه ساز ATLAS (سیلواکو) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در مقایسه با ساختارHEMT معمولی، در HEMT با استفاده از سد پشتی، محدود سازی الکترون به طور قابل توجهی بهبود یافته است، که اجازه کارکرد مناسب و ایمن در مقابل اثرات کوتاه بودن کانال را می دهد. بنابراین ساختار یاد شده با مواد دی الکتریک مختلف ، SiO2، Si3N4 و Al2O3 و TiO2 به عنوان لايه محدود کننده سطحی مورد بررسی قرار گرفت و برای دستیابی به بهترین روش محدود کننده سطحی، سه سناریو پیوسته طراحی شد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با استفاده از تغییر اکسید و تغییر آلایش و نیز با در نظر گرفتن توابع مختلف کار، جریان درین ساختار یاد شده نسبت به حالت پایه حدود پنج درصد افزایش می یابد.
كلمات كليدي : کلمات کلیدی: ترانزیستورهای با تحرک الکترونی بالا ، ساختار ناهمگون InAlN/GaN، سد پشتی GaN، شبیه ساز ATLAS.
تاريخ دفاع : 1397-11-7