Аболдуев І М, Гладишева Н Б, Дорофєєв А А, Міннебаев В М, Чернявський А А ФГУП НПП «Пульсар» Окружний пр, 21, м Москва, 105187, Росія факс 495-365-05-30, e-mail: pulsar@dolru

Анотація – Представлені результати проектування і виготовлення малошумящих НЕМТ на основі AIGaN / GaN гетероструктур для використання в L-діапазону зоні На частоті Р = 1,5 ГГц отримані Кш μηη · = 1,4 дБ, при Копт> 15 дБ

I Особливості виготовлення НЕМТ

Транзистор виготовлений в ФГУП НДІ «Пульсар» на структурі вирощеної на підкладках сапфіру (0001) методом MOCVD в реакторі горизонтального типу при зниженому тиску ЗАТ «ЕЛМА-Малахіт» Структура має наступну конструкцію:

1                                  40А А1о 2sGao 75N 120 AAIo25Gao75N (Si)

12 А Alo25Gao75N 133МКМ GaN 150 мкм Сапфір (0001)

Вимірювання проведені методом Холла при температурі ЗООК показали рухливість і концентрацію електронів Ns = 6,7 * 10′ ^ cm · ^ Це = 1284 см ^ / В с

На даних підкладках були виготовлені транзистори мають: довжину затвора L3 = 0,5 мкм відстань стік-витік Scm = 3mkm ширину затвора W3 = 500 мкм

Організація «меза»-ізоляції здійснювалася методом плазмохімічного травлення, з маскою з фоторезиста Омічні контакти Ti (15nm) / AI (50 nm) / Pt (20 nm) виготовлялися «вибухом», контактної фотолитографией з последую1шм відпалом в атмосфері азоту при температурі 700 С Питомий опір омічних контактів / 7 ^ = 510 ® Ом см

Затвор Ni / Au формувався електронно-променевої літографією методом «вибуху»

II                     Результати вимірювань

Виготовлені НЕМТ володіють наступними статичними характеристиками:

– струм стоку при нульовому зсуві на затворі 1сі = 200 мА / мм, – крутизна S = 90 мС / мм,

– напруга насичення +5 В,

– напруги пробою: сток-витік, витік-затвор і сток-затвор більше 40 В

Вимірювання динамічних характеристик транзистора вироблялося на частоті Р = 1,5 ГГц Виміряні параметри:

1) Кш хв = 1,35 дБ при Куропт = 11,5 дБ,

2) Кур макс = 17дБ при Кш опт = 1,6 дБ

Частотна залежність параметрів виготовленого GaN НЕМТ була досліджена в складі ГІС L-діапазону Виміряні параметри однокаскадного ГІС на базі розробленого транзистора представлена ​​на рис 1

Відзначимо, що використання сапфіра як носій структури GaN призводить до значного (більше 70 °) перегріву активної області транзистора Очевидно, що утоньшение підкладки сапфіра, або виготовлення транзистора типу «flip-chip», дозволить знизити Кш при збільшенні Кур

III                            Короткі висновки

Виготовлений на основі AIGaN / GaN гетероструктур НЕМТ володіє Кш хв = 1,35 дБ при Кур опт = 11,5 дБ в L-діапазоні і може бути використаний у вхідних ланцюгах приймальних пристроїв

Рис 1 Виміряні частотні характеристики однокаскадного ГІС на базі GaN НЕМТ

Fig 1 Measured parameters of the one-stage GaN HEMT MIC

L-BAND LOW NOISE AIGaN/GaN HEMT

I        M Abolduyev, N B Gladysheva, A A Dorofeev,

V                M Minnebaev, Tchernyavsky A A

SRI «Pulsar»

Okrugnoi pr, 27, Moscow, 105187, Russia fax: 495-365-05-30, e-mail: pulsar@dolsu

Abstract – Presented in this paper are the results of design and manufacture of Low Noise AIGaN/GaN HEMT for l-band It has NFmin<1,4 dB Gain>15 dB at F=1,5 GHz

GaN HEMT has been designed and manufactured in SRI «Pulsar» AIGaN/GaN structure has Ns=6,7*10^^sm^ H*=1284sm^/V at T=300 K

GaN HEMT has Ids_sat=200 mA/mm, S=90 mSm/mm, Uds_sat=+5V, and NFmin=1,35 dB with Gain=11,5 dB

MIC parameters measured are shown in Fig 1

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології», 2006р