• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.21-25
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• 2013

This paper is for enhancing the breakdown voltage of MHEMTs with an InP-etchstop layer. The fully removed recess structure in the drain side of MHEMT shows that the breakdown voltage enhances from 2 V to 4 V in the previous work. This is because the surface effect at the drain side decreases the channel current and the impact ionization in the channel at high drain voltage. In order to increase the breakdown voltage at the same asymmetric gate-recess structure, the InGaAs channel structure is replaced with the InGaAs/InP composite channel in the simulation. The simulation results with InGaAs/InP channel show that the breakdown voltage increases to 6V in the MHEMT as the current decreases. In this paper, the simulation results for the InGaAs/InP channel are shown and analyzed for the InGaAs/InP composite channel in the MHEMT.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.295-298
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• 1999

AlGaAs/InGaAs power P-HEMTS (Pseudo-morphic High Electron Mobility Transistors) with 1.0-${\mu}{\textrm}{m}$ gate length for PCS applications have been fabricated. We adopted single heterojunction P-HEMT structure with two Si-delta doped layer to obtain higher current density. It exhibits a maximum current density of 512㎃/mm, an extrinsic transconductance of 259mS/mm, and a gate to drain breakdown voltage of 12.0V, respectively. The device exhibits a power density of 657㎽/mm, a maximum power added efficiency of 42.1%, a linear power gain of 9.85㏈ respectively at a drain bias of 6.0V, gate bias of 0.6V and an operation frequency of 1.765㎓.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권10호
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• pp.766-772
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• 2018

본 논문에서는 InGaAs enhancement mode $0.15{\mu}m$ pHEMT를 이용하여 6~10 GHz 대역에서 동작하는 wide-band 전력증폭기를 설계하였다. Enhancement 소자는 gate 바이어스를 양전압으로 사용하며, 음전압을 위한 추가회로 구성이 없어지며 모듈의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 본 설계에서는 3D-EM(electromagnetic) 시뮬레이션을 통해 패키지 본드와이어의 인덕턴스 및 기판 손실을 예측하여 설계하였다. 광대역을 위해 lossy matching을 사용하고, 전력, 효율 관점에서 최적의 바이어스를 선정하여 설계하였다. 제안한 전력증폭기의 패키지 칩은 6~10 GHz 대역에서 20 dB 이상의 평탄 이득, 8 dB 이상의 입출력 반사손실, 출력전력은 27 dBm 이상, 전력부가효율은 35 % 이상으로 측정되었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.146-147
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• 2003

무선 통신 시스템이 발달하고 정보의 양이 많아짐에 따라 고주파를 이용한 통신 시스템에 대한 수요가 증가하고 있다. 최근 이러한 고주파 통신 시스템을 optical fiber를 이용하여 구현(Radio-on-fiber system)하는 연구가 주목받고 있다. 무선 고주파 통신 시스템에서는 많은 수의 안테나 기지국이 필요하게 되는데 optical fiber를 이용하면 적은 전송 손실로 기지국간의 연결이 가능하게 된다. 안테나 기지국의 구축을 위해서 최근 InP High Electron Mobility Transistor(HEMT)를 이용하여 광 검출을 구현하는연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.168-168
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• 2010

InAs는 0.35eV의 낮은 밴드갭을 가지며 상온에서 약 $30,000cm^2/Vs$의 높은 전자이동도를 보여, GaAs/AlGaAs 및 InGaAs/InP 2DEG HEMT에 이은 차세대 초고속 전자소자의 2DEG용 물질로 각광을 받고 있다. 그러나 InAs의 격자상수는 약 0.61nm로 이에 적절한 반절연기판을 구할수 없어, GaAs상에 Al(Ga)Sb를 이용하여 성장하는 방법으로 2DEG을 실현하고 있다. 상기 방법으로 상온에서 ${\sim}30,000cm^2/Vs$ 전자이동도를 보이는 InAs/AlSb 2DEG HEMT 소자를 여러 연구팀에서 시현하였으나, 실제적으로 응용하기 위해서 etch-stop층 또는 contact층의 제작이 용이치 않아 실제의 회로구현에는 어려움을 격고 있다. 이에 InGaAs/InP 2DEG내에 InAs를 넣어 InAs 2DEG을 제작하는 방법이 NTT[1]에 의해 제안되어, SPINTRONICS등의 InAs 2DEG이 필요한 곳에 응용되고 있다. [2] 본 발표에서는 고품질의 InAs 2DEG을 실현하기 위해, 다양한 성장 변수 (온도, As 분압, 성장 시퀀스, InAs층의 두께등)와 2DEG의 전기적특성간의 관계를 발표한다. 최종적으로 상온전자이동도 ${\sim}12,000cm^2/Vs$의 InAs 2DEG을 제작할수 있었으며, 이를 다양한 전자소자에 차후 응용할 예정이다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제11권2호
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• pp.53-57
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• 2012

This paper is for accurately simulating the breakdown of MHEMTs with an InP-etchstop layer. 2D-Hydrodynamic simulation parameters are investigated and calibrated for the InP-epitaxy layer. With these calibrated parameters, simulations are performed and analyzed for the breakdown of devices with an InP-etchstop layer. In the paper, the impact-ionization coefficients, the mobility degradation due to doping concentration, and the saturation velocity for InP-epitaxy layer are newly calibrated for more accurate breakdown simulation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.551-561
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• 2001

본 연구에서는 GEC-Marconi 사의 H40 GaAs pHEMT 소자에 대해서 새롭게 수정한 Curtice 모델을 사용하여 대신호 통합모델을 구축하였다. 통합모델에는 DC 특성과 biss에 따른 소신호 및 잡음 특성이 모두 포함되어 있으며, 특히 수정되 Curtice 모델을 사용함으로써 gate-source 간의 전압이 증가함에 따라 나타나는 pHEMT 의 transconductance(이하 $g_{m}$) 특성을 매우 간단하면서도 물리적으로 설명할 수 있게 하였다. 또한 통합모델 내부에는 RF-choke를 사용함으로써 $g_{m}$, $R_{ds}$ 성분의 DC 상태와 AC 상태에서의 차이를 설명하게 하였다. 통합모델을 HP사의 simulation tool 인 MDS(Microwave Design System)의 SDD(Symbolically Defined Device)를 이용하여 구현한 후, 실제의 data와 비교한 결과 DC, small signal, 그리고 noise 에 대한 특성에 H40 pHEMT 와 대부분 일치함을 보았으며, 선형과 다양한 harmonic balance simulation 의 수렴성 및 정확성을 확인함으로써 본 모델을 이용한 경우 저잡음 증폭기, 발진기, 그리고 혼합기 등의 여러 부품설계를 할 수 있음을 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.605-610
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• 2006

We have investigated $Al_{0.25}Ga_{0.75}As/In_{0.2}Ga_{0.8}As$ structures for pseudomorphic high electron mobility transistor(pHEMT), which were grown by molecular beam epitaxy(MBE) and consequently annealed by rapid thermal anneal(RTA), using Hall measurement, photoluminescence, and transmission electron microscopy (TEM). According to intensity and full-width at half maximum maintained stable at the same energy level, the quantized energy level in $Al_{0.25}Ga_{0.75}As/In_{0.2}Ga_{0.8}As$ quantum wells was independent of the RTA conditions. However, the Hall mobility was decreased from $6,326cm^2/V.s\;to\;2,790cm^2/V.s\;and\;2,078cm^2/V.s$ after heat treatment respectively at $500^{\circ}C\;and\;600^{\circ}C$. The heat treatment which is indispensable during the fabrication procedure would cause catastrophic degradation in electrical transport properties. TEM observation revealed atomically non-uniform interfaces, but no dislocations were generated or propagated. From theoretical consideration about the mobility changes owing to inter-diffusion, the degraded mobility could be directly correlated to the interface scattering as long as samples were annealed below $600^{\circ}C$ lot 1 min.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.506-514
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• 1998

능동 안테나용 X-band(11.7~12 GHz)단일 칩 초고주파 집적회로(Monolithic Microwave Integrated Circuits, MMICs) 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)를 $0.15{\mu}m\times140{\mu}m$ AlGaAs/InGaAs/GaAs 고속 전자 이동도 트랜지스터(Pseudomorphic-High Electron Mobility Transistor, P-HEMT)를 이용하여 2단으로 설계하고 제작하였다. 증폭기의 안정도 특성을 위해 이득이 다소 감소하나 입력정합이 쉽고 안정도가 좋은 소스 인턱터를 사용하여 저잡음증폭기를 설계하였다. 동작 주파수에서 약 17dB의 이득, 1.3 dB의 잡음 지수 그리고 입.출력 반사손실은 -17~-15dB를 측정 결과로서 얻었다. 이러한 측정 결과는 잡음 지수를 제외하고는 설계 결과와 거의 일치하며, 제작된 MMIC LNA의 칩 크기는 $1.43\tiems1.27mm^2$이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.217-221
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• 2011

GaAs 나 InP 기반의 HEMT(High Electron Mobility Transistor)들은 우수한 마이크로파 및 밀리미터파 주파수 특성 및 이에 따른 우수한 저잡음 특성을 가지고 있다. GaAs 기반 MHEMT(Metamorphic HEMT)는 InP 기반의 HEMT에 비해 비용 측면에서 커다란 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 마이크로파 및 밀리미터파 응용 시스템에 필수적인 MHEMT의 RF 특성을 예측 평가하기 위하여 MHEMT의 RF 소신호 특성 회로를 시뮬레이션하고 분석하였다. 본 논문에서의 시뮬레이션을 통한 RF 소신호 주파수 분석은 MHEMT를 이용한 밀리미터파 응용 시스템 설계에 도움을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.