Минобрнауки Російської Федерації
Федеральне державне освітній автономне установи вищої професійної освіти
Таганрозький Технологічний Інститут
Південного Федерального Університету
РЕФЕРАТ
на тему:
«модуляційні-леговані транзистори MODFET, біполярні транзистори на гетеропереходах. Резонансний тунельний ефект »
Виконав: студент групи МГЕ - 42
Шепень М.Е.
Таганрог 2013
Введення
Високий ступінь інтеграції, характерна для сучасної кремнієвої технології, не може бути досягнута при використанні напівпровідникових сполук A III BV, однак ці з'єднання забезпечують більшу швидкодію, насамперед, за рахунок високої рухливості р носіїв і менших значень ефективної маси електронів в таких з'єднаннях. Рухливість носіїв у GaAs приблизно на порядок перевищує відповідне значення для чистого кремнію. А швидкість електронів у напівпровідникових матеріалах під впливом зовнішнього електричного поля є основним параметром при проектуванні нових висококоскоростних електронних приладів. MODFET на основі модулювати-легованих квантових гетероструктур можуть забезпечити дуже високу швидкодію завдяки дуже високим значенням? при поздовжньому транспорті електронів.
Гранична частота таких пристроїв зазвичай перевищує відповідні значення для польових МОП-транзисторів на кремнієвій основі, а також польові транзистори з бар'єром Шоттки в якості затвора (MESFET) на основі GaAs. Необхідно також згадати, що висока рухливість електронів в цих структурах є наслідком квантування електронних станів в утворюються двовимірних системах, а також високої досконалості виготовлених поверхонь розділу AlGaAs-GaAs.
На рис. 1 представлена ??взята з роботи [1] залежність робочої частоти (у ГГц) різних типів модулювати-легованих польових транзисторів від довжини затвора (у микронах).
Завдяки своїм характеристикам такі пристрої отримали також назву польових транзисторів з високою рухливістю електронів (НЕМТ). Для порівняння на рис. 1 наведені також типові характеристики кремнієвих польових МОП-транзисторів і польових транзисторів з бар'єром Шоттки на основі GaAs. Значення частот наводяться для кімнатної температури (300 К), хоча варто відзначити, що вони набагато вище при температурі близько 0 До внаслідок зростання рухливості при низьких температурах. В даний час вже існують модульоване-леговані польові транзистори з довжиною затвора близько 100 нм і робочою частотою при кімнатній температурі близько декількох сотень гігагерц (ГГц).
Рис.1 Залежність максимальної робочої частоти різних типів транзисторів (MODFET, MESFET і польових МОП-транзисторів) від довжини затвора
Використання квантових гетероструктур не обмежується польовими транзисторами, в яких транспорт електронів здійснюється лише паралельно поверхні квантової ями, а включає також транзистори, в яких транспорт відбувається перпендикулярно поверхні розділу гетероструктури. Робота таких транзисторів заснована на додатку різниці потенціалів до емітера, базі і колектору, що ...
