и більш простий і досконалої технології виготовлення ПТШ має менший розкид електричних параметрів. Струм в них тече не через р-n-переходи, а між омічними контактами однорідної середовищі каналу. Завдяки цьому ПТШ володіють більш високою лінійністю передавальної характеристики, у них немає шумів струморозподілу, а щільність струму може бути великий, отже, рівень їх шумів менше, віддаються потужності більше. Рухливість електронів у слабкому полі арсеніду галію (GaAs), з якого виготовляють ПТШ, приблизно в 2 рази вище, ніж в кремнії (Si), а замість ємностей емітерного і колекторного переходів у ПТШ є порівняно мала ємність назад усунутого затвора на бар'єрі Шоттки, тому вони можуть працювати на більш високих частотах до 90-120ГГц. Внутрішній зворотний зв'язок через паразитні ємності в ПТШ незначна, підсилювачі працюють на них більш стійко в широкому діапазоні частот. Незважаючи на те, що теплопровідність GaAs в 3 рази менше, ніж у Sі, біполярні транзистори поступаються ПТШ за коефіцієнтом шуму вже на частотах вище 1 -1,5 ГГц. p align="justify"> У 90-х роках відбувається інтенсивне освоєння міліметрового діапазону хвиль. Створення приладів для верхньої частини сантиметрового і міліметрового діапазонів хвиль стимулювало перехід до субмікронних довжинах затвора і нових технологічних рішеннях, що зажадало поглиблення фізичних уявлень про процеси, що відбуваються в таких транзисторах, і викликало численні дослідження в цій області. p align="justify"> Розробка та проектування напівпровідникових і гібридних інтегральних мікросхем НВЧ діапазону з застосуванням ПТШ на основі арсеніду галію визначилися як самостійний напрям розвитку НВЧ техніки. Найважливішими якостями таких мікросхем в порівнянні з мікросхемами на біполярних транзисторах є більш високу швидкодію і кращі шумові характеристики. Саме ці параметри і визначили основні області їх застосування. Вони широко використовуються в радіоприймальній, радиопередающей та вимірювальної апаратури НВЧ діапазону. p align="justify"> Польові транзистори СВЧ є тонкоплівковими приладами. Їх виготовляють, як правило, з арсеніду галію з електронною провідністю. Найбільшого поширення набули прилади з затвором Шоттки. Структура польового транзистора з бар'єром Шотткі зображена на малюнку 1. p align="justify"> епітаксійних плівка 1 в цих приладах нарощується на поверхню напівпровідникової підкладки 2 c низькою концентрацією домішок (питомий опір високоомній підкладки більше 10 Ом). Товщина плівки складає декілька десятих часток мікрометра. У верхній шар плівки вплавляють два омічних контакту - витік 3, сток 5, а між ними третій електрод - затвор 4, який утворює бар'єр Шотткі на межі метал-напівпровідник. br/>В
Рис. 1.9 Структура ПТШ
Під дією напруги, прикладеної до проміжку сток-витік, в епітаксиальні шарі 1 транзистора виникає канал 6, поле в якому прискорює носії при їх русі від витоку до стоку. Управління потоком носіїв здійснюється за допомогою модуляції ширини каналу b в поперечному напрямку, що виникає при зміні товщини шару об'ємного заряду в області затвора (перехід метал-напівпровідник) під дією напруги стік-затвор. Оскільки перехід в польовому транзисторі зміщений у зворотному напрямку, управління потоком носіїв досягається в ньому в першому наближенні без протікання постійного струму через цей перехід. p align="justify"> Носіями зарядів у польовому транзисторі є заряди одного знака - електрони. У цьому сенсі польові транзистори (на відміну від біполярних) є уніполярними. Відповідно механізм провідності в них управляється силами електричного походження (дрейфом), а не дифузією. В якості затвора в розглянутих польових транзисторах застосовується, як уже згадувалося, контакт метал-напівпровідник. p align="justify"> Затвор 4 використовується для управління струмом транзистора за допомогою зовнішнього сигналу. При протік Аніі струму через канал виникає падіння напруги на розподіленому опорі каналу уздовж його довжини. Тому частина бар'єру Шотткі, розташована ближче до стоку, виявляється сильнішим зміщеною у зворотному напрямку, ніж інша частина транзистора. Це призводить до несиметричного розширенню шару збідненого заряду 7 під затвором. Область збідненого шару може розширюватися до високоомній підкладки 2 і перекривати проводить канал b. При цьому струм в ланцюзі витік-стік практично перестає залежати від напруги стоку; наступає режим насичення струму витік - стік на робочому ділянці характеристики транзистора. p align="justify"> Підвищення зворотного зсуву на електроді затвора викликає збільшення ширини збідненого області і, тим самим, звуження n-каналу. При цьому зростає опір n-каналу і зменшується струм стоку. Таким чином, здійснюється модуляція електронного потоку в n-каналі за допомогою в керуючого напруги. p align="justify"> Шар під затвором, збіднений електронами, зменшує висоту каналу. Якщо крім постійної напруги U см
