فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

طراحان سیستم روی تراشه‌های جدید سعی در گنجاندن ملزومات بیشتری در طراحی بلوک‌های ساختاری دارند تا مدارهای مجتمع دیجیتالی قابل اطمینان با چگالی بالا، سرعت کلیدزنی بالا و توان مصرفی پائین ارائه دهند. در این مقاله، افزاره جدیدی به‌نام دیود اثر میدانی با تحرک الکترونی بالا (HEMFED) بر پایه AlGaN/GaN با موفقیت طراحی شده است. به منظور جلوگیری از نشت لایه بافر GaN و کاهش تأثیر مخرب تله‌های این لایه بر روی رفتار انتقالی گاز الکترون دو بعدی (2-DEG)، یک لایه جداساز AlN در ساختار ناهمگون به کار رفته است. ساختار پیشنهادی، نسبت جریان روشن به خاموش (ION/IOFF) را تا 107×88/4 برابر نسبت به همتای ترانزیستور با تحرک الکترونی بالا (HEMT) بر پایه AlGaN/GaN، 108×20/8 برابر نسبت به همتای ترانزیستور اثر میدانی فلز-اکسید-نیمه‌هادی (MOSFET)، و 104×05/9 برابر نسبت به همتای دیود اثر میدانی (FED) بر پایه Si در ولتاژ تغذیه V 8/1 بهبود می‌دهد. این برتری ناشی از برقراری یک میدان الکتریکی قوی به میزان kV/cm 800 در ناحیه 2-DEG ساختار ناهمگون پیشنهادی وتسریع حرکت حامل‌های الکترون صفحه‌ای در کانال می‌باشد. از این‌رو، این افزاره در کاربردهای دیجیتالی سرعت بالا و توان مصرفی پایین قابلیت استفاده دارد.