THERMAL SPREADING PERFORMANCE OF GaN-ON-DIAMOND SUBSTRATE HEMTS WITH LOCALIZED JOULE HEATING

Authors : Mohammad AZARIFAR, Doğacan KARA, Nazlı DÖNMEZER

Pages : 111-119

View : 14 | Download : 8

Publication Date : 2019-10-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Elmas yüksek güç ve frekans AlGaN/GaN yüksek elektron mobiliteli transistörler (HEMTs) için son zamanlarda tercih edilen alttaş malzemesidir. Yüksek ısıl iletkenliği ile elmas aygıt güvenirliği için gerekli olan elektron kanalındaki yoğunlaşmış ısının dışarı taşınmasında iyileştirmeler sunar. Önceki SiC ve elmas alttaşlara sahip GaN aygıtların ısıl karşılaştırma çalışmaları deneysel ve modelleme konusundaki sınırlamalar nedeniyle büyük ve tep tip ısı kaynağına sahip aygıtlarla sınırlandırılmıştır. Bu çalışmada sunulan analitik çalışma ile bu sınırlamaların üstesinden gelerek SiC ve elmas alttaşlı ve yoğunlaşmış ısınmalı GaN aygıtların ısıl karşılaştırmalarını daha detaylı bir şekilde gerçekleştrimeye olanak sağlar. Isı dağılımına etki eden katmanlar arası ısıl dirençlerin, GaN katman kalınlıklarının ve çok sayıda parmağa sahip aygıtlardaki parmak sayılarının etkileri bu çalışmada incelenmiştir.
Keywords : HEMTler, alttaş etkileri, elmas, Joule ısınma