器件学习

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使用MVS-GaN HEMT紧凑模型促进基于GaN的射频和高电压电路设计摘要—本文阐述了基于物理的紧凑器件模型在研究器件行为细微差异对电路和系统操作与性能的影响方面的实用性。采用行业标准的麻省理工学院虚拟源氮化镓高电子迁移率晶体管（GaNHEMT）（MVSG）模型作为建模框架，以了解GaN HEMT的操作并研究GaN基高频和功率转换电路中的关键器件-电路相互作用。呈现了核心模型方程及其物理基础的详细信息，以及用于验证模型的收敛稳健性和仿真准确性的基准测试。通过GaN基高压转换器和射频功率放大器的示例突出显示了这种紧凑模型在电路设计中的实用性。研究表明，在硬开关降压转换器中，G

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射频功率放大器应用中GaN HEMT的表面电势模型本文中的任何第一人称都为论文的直译摘要：我们提出了第一个基于表面电位的射频GaN HEMTs紧凑模型，并将我们的工作与数值模拟和器件测量进行了基准测试。预计在需要准确失真建模至关重要的应用中，这种方法在可扩展性和模型性能方面将优于其他建模技术。

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AlGaN/GaN HEMT 中缓冲区相关电流崩溃的缓冲区电位模拟表征摘要 - 在本文中，通过使用脉冲 I-V 测量和二维漂移扩散模拟研究了 AlGaN/GaN HEMT 中的缓冲区相关电流崩溃 (CC)。模拟结果表明，在栅极下 Fe 掺杂缓冲区中出现的负电势 (NP) 是导致 CC 的原因。NP 将引起阈值电压偏移，其中发现了一个阈值电压的拐点 (IP)。它可以在脉冲 I-V 特性中显露出来，这对于描绘构建紧凑的大信号模型时的陷阱效应非常重要。详细阐述了IP的形成机制。最后，提出了一种简单的阈值电压模型进行验证。关键词- AlGaN/GaN HEMT、缓冲区相关电流崩溃

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用于 GaN-HEMT 功率器件仿真的 TCAD 方法论与过去主要集中在硅和锗上的标准 TCAD 方法论相比，GaN-HEMT 技术为准确的 TCAD 仿真增加了额外的复杂性。这是由于以下原因：

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不同碳化硅晶体面带来的可能性对于非立方晶体，它们天生具有各向异性，即不同方向具有不同的性质。以碳化硅晶体面为例：此外，6mm和3m属于10个极性点群（1、2、3、4、6、m、3m、mm2、4mm、6mm）之一，因此4H-SIC、6H-SIC、15R-SIC是极性晶体。极性晶体意味着晶体中至少一个方向与相反方向具有不同的性质，可以是电学性质（热电性质、铁电性质），生长性质等。总之，在同一个方向上，正负之间会存在性能差异。

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SBD（Schottky Barrier Diode）与JBS（Junction Barrier Schottky）SBD和JBS二极管都是功率二极管，具有单向导电性，在电路中主要用于整流、箝位、续流等应用。两者的主要区别在于结构和性能。

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LDMOS与VDMOS概述

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GaN器件的工作原理来源：毫米波GaN基功率器件及MMIC电路研究（西电博士论文）注意：这里的栅极电压是负偏 AlGaN/GaN 异质结在不加任何偏压时，沟道内依然存在高浓度的2DEG，常规 AlGaN/GaN HEMT 器件是耗尽型器件。当栅极电压Vgs 小于阈值电压Vth 时，沟道内电子夹断，没有电流流动；当栅极电压Vgs 大于阈值电压时，沟道内可移动的电子在漏电压的作用下会形成电流，这种通过改变外加偏置来调制沟道载流子浓度和载流子漂移状态的器件称为电压控制性器件。图2.4（a）给出了AlGaN/GaN HEMT