Si-டெல்டா Doped GaAs PHEMT ஹெட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்

GaAs pHEMT Epitaxial Wafer

Si-டெல்டா Doped GaAs PHEMT ஹெட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்

As a leading semiconductor wafer manufacturer, Ganwafer can supply III-V semiconductor epitaxial wafers, more specifications please refer to https://www.ganwafer.com/product/iii-v-epi-wafer/. இங்கே நாம் டெல்டா டோப் செய்யப்பட்ட GaAs pHEMT (போலி-பொருந்திய உயர் எலக்ட்ரான் மொபிலிட்டி டிரான்சிஸ்டர்) ஹீட்டோரோஸ்ட்ரக்சரை எடுத்துக்கொள்வோம், மேலும் டெல்டா டோப் செய்யப்பட்ட ஹெட்டோரோஸ்ட்ரக்சர் DpHEMT இன் குறிப்பிட்ட அடுக்கு பொருட்கள் கீழே உள்ள அட்டவணையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. PHEMT மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மைக்ரோவேவ் மற்றும் மில்லிமீட்டர்-அலை சக்தி சாதனங்களில் ஒன்றாகும். இரட்டை δ-டோப் செய்யப்பட்ட GaAs pHEMT மெட்டீரியல் கட்டமைப்பில், வடிகட்டப்பட்ட அடுக்கு InGaAs சேனலின் இடைமுக பண்புகள் மற்றும் வளர்ச்சித் தரம் ஆகியவை பொருளின் செயல்திறனைத் தீர்மானிக்க விசைகளாகும். ஒற்றை டெல்டா ஊக்கமருந்துடன் ஒப்பிடுகையில், இரட்டை டெல்டா ஊக்கமருந்து GaAs pHEMT இன் கேரியர் செறிவை திறம்பட அதிகரிக்கிறது என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

1. டெல்டா டோப் செய்யப்பட்ட pHEMT ஹெட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்

1.1 Epitaxial pHEMT Structure on GaAs Substrate

GANW201028-PHEMT

அடுக்கு பெயர்  

 

 

தடிமன், உம்

 

கடத்துத்திறன் வகை

 

 

தொடர்பு அடுக்கு H17 0.080 என் GaAs 5.0×1018
நிறுத்த அடுக்கு H16 - - Al0.9Ga0.1As -
தடுப்பு அடுக்கு H15 - - Al0.22Ga0.78As -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H14 - - GaAs -
டெல்டா அடுக்கு H13 - - எஸ்.ஐ -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H12 0.0004 - GaAs -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H11 - - Al0.23Ga0.77As -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H10 - - GaAs -
சேனல் அடுக்கு H9 - - In0.23Ga0.77As
ஸ்பேசர் அடுக்கு H8 - - GaAs -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H7 - - Al0.23Ga0.77As -
ஸ்பேசர் அடுக்கு H6 - - GaAs -
டெல்டா அடுக்கு H5 - - எஸ்.ஐ 0.74×1012முதல்வர்-2
ஸ்பேசர் அடுக்கு H4 0.0004 - GaAs -
தடுப்பு அடுக்கு H3 - - Al0.23Ga0.77As -
தாங்கல் ஹீட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்  

H2

- - GaAs, AlGaAs -
substrate

(001)

 

H1

625±25 - GaAs -

 

1.2 Specification of Epitaxial РНЕМТ-1δ Structure on GaAs Substrate for Low Noise MMIC Applications

GANW190213-PHEMT

அடுக்கு பொருள் தடிமன் Doping (Concentration) Notes
N+ GaAs Si doped,(6E18 cm-3)
n-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Si doped, (–) X=0.24±0.005
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன 7 Undoped X=0.24±0.005
Delta- Si Planar  Si doped, (–)
i-GaAs Undoped
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Undoped X=0.24±0.005
i-GaAs 1 Undoped
இல்yகா1-yஎன Undoped
GaAs (buffer 2) Undoped
Superlattice Undoped X=0.24±0.005
அல்எக்ஸ்கா1-xAs (3.2 nm)/
GaAs (– nm), x 6
GaAs (buffer  1) 200 Undoped
 (100) GaAs substrate Undoped

 

Remarks:

* layer thickness deviation less than 5%

* Doping referred to desirable channel electron concentration ns=1.7E12 cm-2 ±5 % (for the reference Hall structure with i-GaAs 4 nm cap layer rather than n+GaAs for transistor structure)

* Channel Hall mobility should exceed 7000 cm2/(V s) at room temperature (typical 7050-7150 cm2/(V s))

1.3 Specification of GaAs Epitaxial Р-НЕМТ 2δ Structure for Power Amplifier MMIC Applications

GANW190213-PHEMT

அடுக்கு பொருள் தடிமன் Doping (Concentration) Notes
N+ GaAs Si doped, (–)
n-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Si doped, 1E18 cm-3 X=0.22±0.005
Delta- Si Planar  Si doped, (–)
n-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன 4 Si doped, (–) X=0.24±0.005
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Undoped X=0.24±0.005
Delta- Si Planar  Si doped, (–)
i-GaAs 0.5 Undoped
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Undoped X=0.23±0.005
i-GaAs Undoped
இல்yகா1-yஎன 14 Undoped -
i-GaAs Undoped
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Undoped X=0.23±0.005
Delta- Si Planar  Si doped, (–)
i-GaAs 0.5 Undoped
i-Alஎக்ஸ்கா1-xஎன Undoped X=0.23±0.005
GaAs (buffer 2) Undoped
Superlattice Undoped X=0.23
அல்எக்ஸ்கா1-xAs (– nm)/
GaAs (– nm), x 6
GaAs (buffer  1) 150 Undoped
 (100) GaAs substrate Undoped

 

Remarks:

* layer thickness deviation less than 5%

* Doping referred to desirable channel electron concentration ns=2.8E12 cm-2 ±10 % (for the reference Hall structure with i-GaAs 4 nm cap layer rather than n+GaAs for transistor structure)

* Channel Hall mobility should exceed 6100 cm2/(V s) at room temperature (typical 6200-6500 cm2/(V s))

2. Additional FAQ about Device Parameters on GaAs PHEMT Structure

Q: We need the following parameters for basic transistors:

Structure 1.2: Gm=630 mS/mm, Vth=-0.4 V, Ids0~300 mA/mm, Idsmax~ 550 mA/mm (Usd~2V) for Lg~0.15 um.

Structure 1.3: Gm=430 mS/mm, Vth=-1.2 V, Ids0~400 mA/mm, Idsmax~ 550 mA/mm (Usd~5V), Ubd~ 20 V, for Lg~0.25 um

So can your GaAs pHEMT structure meet these requirements?

A: Yes, we can understand and epitaxial these pHEMT structures to meet your requirement.

You want to match Gm, Idmax, Idss and Vth in addition to channel Hall mobility and channel electronic concentration requirements, it needs to adjust 2-3 Runs in order to finally meet your needs. This requires to make three structural fine-tuning for each structure before ordering 100 pieces, mainly to fine-tune the size of Idss, i.e. 12 pieces each time (6 pieces for each structure, one structure for each two pieces), do 2-3 times, which is expected to meet your needs, after your confirmation, you can place another 100 pieces of orders.

3. AlGaAs Spacer Layer and InGaAs Channel in GaAs PHEMT

AlGaAs சாப்சர் லேயரின் இருப்பு நன்கொடை அசுத்தங்களை அயனியாக்கம் செய்ய உதவுகிறது, அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட நன்கொடையாளர் மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் இடஞ்சார்ந்த முறையில் பிரிக்கப்படுகின்றன. பின்னர், நன்கொடையாளர் தடுப்பு அடுக்கின் பக்கத்தில் இருக்கிறார், மேலும் எலக்ட்ரான்கள் சேனல் அடுக்கில் நுழைகின்றன. ஸ்பேசர் அடுக்கின் இருப்பு அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட நன்கொடையாளருக்கும் எலக்ட்ரானுக்கும் இடையிலான தூரத்தை அதிகரிக்கிறது, இது இரண்டிற்கும் இடையே உள்ள கூலம்ப் சிதறலைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், எலக்ட்ரானின் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட அசுத்தச் சிதறலை மேலும் குறைக்கிறது, மேலும் எலக்ட்ரானின் இயக்கம் மற்றும் செறிவூட்டல் வேகத்தை மேம்படுத்துகிறது. . இருப்பினும், ஸ்பேசர் லேயரின் தடிமனால், சேனல் லேயரில் எலக்ட்ரான்கள் நுழைவதில் சிரமம் அதிகரிக்கும், மேலும் அதிக தடிமனான ஸ்பேசர் அடுக்கு இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயுவின் செறிவை பாதிக்கும், இதன் விளைவாக pHEMT சாதனத்தின் செயல்திறன் குறைகிறது. .

இண்டியம் கேலியம் ஆர்சனைடு (InGaAs) பொருளின் பேண்ட் இடைவெளி காலியம் ஆர்சனைடு (GaAs) மற்றும் அலுமினியம் காலியம் ஆர்சனைடு (AlGaAs) ஆகியவற்றை விட குறுகியதாக உள்ளது, எனவே பரந்த பட்டை இடைவெளி பொருளுடன் இணைந்து உருவாகும் ஹீட்டோரோஜங்க்ஷன் ஒரு பெரிய கடத்தல் பட்டை இடைநிறுத்தம் மற்றும் அதன் தொடர்ச்சியைக் கொண்டுள்ளது. குவாண்டம் திறன் நன்கு இரு பரிமாணத்திற்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது எலக்ட்ரான் வாயுவின் அடைப்பு விளைவு வலுவானது, மேலும் அதிக இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயு செறிவு மற்றும் அதிக கேரியர் இயக்கம் ஆகியவற்றைப் பெறலாம். AlGaAs/GaAs பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​GaAs pHEMT தரவுத்தாள் InGaAs/GaAs பொருட்கள் லட்டு மாறிலியில் பெரிய வேறுபாட்டைக் கொண்டிருப்பதைக் காட்டுகிறது, இதனால் அதிக அளவு பொருத்தமின்மை உள்ளது, இது InGaAs சேனல் லேயரின் வளர்ச்சி தடிமனைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் குறைக்கப்படலாம்.

4. Delta Doping of PHEMT Technology

ட்ராப் விளைவு பிளானர் ஊக்கமருந்து தொழில்நுட்பத்தால் பலவீனமடைகிறது, பிஞ்ச்-ஆஃப் மின்னழுத்தம் நன்கு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, கேட்டின் முறிவு மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் சேனலில் கேரியர் செறிவு அதிகரிக்கிறது. பிளானர் ஊக்கமருந்து தொழில்நுட்பத்தின் நன்மைகளைக் கருத்தில் கொண்டு, பிளானர் ஊக்கமருந்து தொழில்நுட்பம் (அதாவது டெல்டா ஊக்கமருந்து தொழில்நுட்பம்) GaAs pHEMT டிரான்சிஸ்டரில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

GaAs pHEMT செயல்முறைக்கு, இரண்டு வகையான டெல்டா ஊக்கமருந்துகள் உள்ளன: சிங்கிள்-பிளானர் டோப்பிங் மற்றும் டபுள்-பிளானர் டோப்பிங். சேனல் லேயர் மற்றும் ஸ்பேசர் லேயர் வளர்ந்த பிறகு, சேனல் லேயரின் மேல் பகுதியில் நன்கொடையாளர் தூய்மையற்ற சிலிக்கானின் சில அணு அடுக்குகள் மட்டுமே வளர்க்கப்படுகின்றன, பின்னர் AlGaAs தடுப்பு அடுக்கு மீண்டும் வளர்க்கப்படுகிறது. இந்த ஊக்கமருந்து முறை ஒரு ஒற்றை விமான ஊக்கமருந்து ஆகும்; இரட்டை விமான ஊக்கமருந்து என்பது இரண்டு ஹீட்டோரோஜங்க்ஷன்களைக் கொண்ட pHEMT இல், ஊக்கமருந்துக்காக InGaAs சேனல் லேயரின் இருபுறமும் முன்னோக்கி சந்திப்பு மற்றும் தலைகீழ் சந்திப்பு ஆகிய இரண்டிலும் சிலிக்கான் அணு அடுக்குகள் வளர்க்கப்படுகின்றன.

ஒற்றை-தளம் டோப் செய்யப்பட்ட pHEMT இல், சேனலின் மேல் பகுதியில் ஒரே ஒரு டோப் செய்யப்பட்ட ஹீட்டோரோஜங்ஷன் உள்ளது, மேலும் சந்திப்பின் இடைமுகத்தில் நன்கு உருவாக்கப்பட்ட முக்கோண ஆற்றலில் இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயு உள்ளது. டூயல்-பிளேன் டோப் செய்யப்பட்ட pHEMT சேனல் லேயரின் மேல் மற்றும் கீழ் ஹீட்டோரோஜங்க்ஷன்கள் இரண்டும் டோப் செய்யப்படுகின்றன, மேலும் இரண்டு டோப் செய்யப்பட்ட முக்கோண சாத்தியமான கிணறுகள் சாத்தியமான கிணறுகளின் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய அகலத்தின் காரணமாக தோராயமாக சதுர சாத்தியமான கிணறுகளை உருவாக்குகின்றன. முதலில், இரண்டு டோப் செய்யப்பட்ட முக்கோண ஆற்றல்கள் இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயுவைக் கொண்டிருக்கின்றன, எனவே pHEMT இன் இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயுவின் செறிவு அதிகமாக உள்ளது, மேலும் சதுர சாத்தியக்கூறு நன்றாக உருவாவதால், இரு பரிமாண எலக்ட்ரான் வாயு மீதான கட்டுப்பாடு விளைவு மிகவும் தெளிவாக உள்ளது. , எனவே GaAs அடிப்படையிலான pHEMT இன் செயல்திறன் மேம்பட்டது, சிறந்த நேர்கோட்டுத்தன்மை, அதிக ஆதாய அலைவரிசை போன்றவை.

மேலும் தகவலுக்கு, தயவுசெய்து எங்களை மின்னஞ்சல் முகவரியில் தொடர்பு கொள்ளவும்sales@ganwafer.com மற்றும் tech@ganwafer.com.

இந்த பதவியை பகிர்ந்து