| 講演名 | 2010-06-17 AlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタにおける自己発熱による電子速度低下率の解析(半導体のプロセス・デバイス(表面,界面,信頼性),一般) 鈴木 寿一, 田中 成明, |
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| 抄録(和) | AlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタ(HFET)は,高電流駆動能力.高耐圧に基づく高出力動作が可能な能動デバイスとして期待されている.しかし,高電流・高電圧動作においては,ジュール電力にともなう自己発熱によってチャネル温度が上昇し,デバイス特性が低下する場合がある.このデバイス特性低下は,チャネル温度上昇にともなうチャネル電子速度の低下に起因するものであると考えられているが,この現象をより詳しく理解することは重要である.本報告では,AlGaN-GaN HEFTおける自己発熱によるチャネル電子速度低下率を解析する手法を提案する.この手法は,自己発熱による負のトレインコンダクタンスを有する定常状態出力特性に適用可能なものであり,これによってチャネル電子の平均速度の低下率がジュール電力の関数として得られる.この手法の有効性を実際のデバイスへの適用を通じて検証し,異なったデバイス構造に基づく放熱特性の差異が電子速度低下率の差異をもたらしていることを明らかにする. |
| 抄録(英) | AlGaN/GaN heterojunction field-effect transistors (HFETs) are expected as an active device enabling high-power operation due to high current drive capability and high breakdown voltage. However, under high-current and high-voltage operation conditions, device performances are often deteriorated by channel self-heating associated with Joule power. Although the deterioration is attributed to electron velocity reduction in the channel whose temperature is increased, a more detailed understanding of this phenomenon is important. In the present work, we propose a method to analyze electron velocity reduction rates due to the self-heating effects in AlGaN/GaN HFETs. The method can be applied for steady state output characteristics of HFETs with negative drain conductances caused by the self-heating. Using the method, we obtain the electron velocity reduction rate as a function of the Joule power. The effectiveness of the analysis method is exemplified by applications to AlGaN/GaN HFETs with different device structures, which show different self-heating effects. |
| キーワード(和) | AlGaN/GaN / ヘテロ接合電界効果トランジスタ(HFET) / 自己発熱 / 電子速度 |
| キーワード(英) | AlGaN/GaN / heterojunction field effect transistor (HFET) / self-heating / electron velocity |
| 資料番号 | ED2010-36 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
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| 開催期間 | 2010/6/10(から1日開催) |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Electron Devices (ED) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | AlGaN/GaNヘテロ接合電界効果トランジスタにおける自己発熱による電子速度低下率の解析(半導体のプロセス・デバイス(表面,界面,信頼性),一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analysis of electron velocity reduction rate due to self-heating in AlGaN/GaN heterojunction field-effect transistors |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | AlGaN/GaN / AlGaN/GaN |
| キーワード(2)（和/英） | ヘテロ接合電界効果トランジスタ(HFET) / heterojunction field effect transistor (HFET) |
| キーワード(3)（和/英） | 自己発熱 / self-heating |
| キーワード(4)（和/英） | 電子速度 / electron velocity |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鈴木 寿一 / Toshi-kazu SUZUKI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北陸先端科学技術大学院大学 Japan Advanced Institute of Science and Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 田中 成明 / Nariaki TANAKA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北陸先端科学技術大学院大学 Japan Advanced Institute of Science and Technology |
| 発表年月日 | 2010-06-17 |
| 資料番号 | ED2010-36 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | 80 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
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