علی نادری

در این مقاله یک ساختار جدید برای ترانزیستورهای اثر میدان نیمه هادی فلز سیلیکون بر روی عایق (SOI MESFET ) پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی شامل دو لایه اکسید یکسان در دو طرف فلز گیت و هم چنین یک لایه از جنس سیلیکون کاربید است که در ناحیه دریفت سیلیسیوم تا زیرلایه از میان اکسید مدفون به عنوان یک مسیر عبور حرارت قرار دارد. مشخصات DC و فرکانس رادیویی (RF) ساختار پیشنهادی از طریق شبیه سازی دو بعدی آنالیز و با مشخصات SOI MESFET مرسوم (C-SOI MESFET) مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده برتری ساختار پیشنهادی بر C-SOI MESFET است که شامل ولتاژ شکست افزایش یافته، کاهش دمای شبکه، بهبود جریان عبوری و مشخصات RF بهبود یافته می باشد. ناحیه اکسید به علت تحمل میدان الکتریکی بالایی که دارد موجب افزایش ولتاژ شکست می شود. ناحیه استفاده شده از جنس سیلیکون کاربید در داخل اکسید مدفون، با جذب حرارت از ناحیه فعال و انتقال آن به زیرلایه، باعث کاهش چشم گیر افزایش تغییرات دما با افزایش بایاس گیت و درین می شود. همچنین عملکرد RF افزاره بعلت اصلاح خازن های گیت-سورس و گیت-درین در ساختار پیشنهادی بهبود یافته است. بنابراین ساختار پیشنهادی می تواند بعنوان یک گزینه مناسب برای استفاده در کاربردهای توان بالا و فرکانس بالا در نظر گرفته شود.