Etude du comportement DC du transistor La2O3/Al2O3/GaN MOS-HEMT

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علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

Ces dernières années, le transistor MOS-HEMT à base d’hétéro structure AlGaN/GaNfait l’objet d’intenses recherches et investigations. En effet, celles-ci ont montré l’efficacitéde ce composant qui est un très bon candidat pour les applications haute puissance nécessitantdes tensions et des puissances élevées. De part ses mobilités électroniques élevées et unfonctionnement aux hautes températures exigé pour certains dispositifs, les transistors MOSHEMTslaissent espérer des applications aussi diverses tels que l’émetteurs-récepteurs radarHF, télécommunications terrestres, communications par satellite…Les performances de cecomposant dépendent entre autre de la bonne qualité de sa couche active constituée d’unephase hexagonale de type wurtzite qui présente un champ électrique interne importantrésultant des propriétés de polarisations spontanée et piézoélectrique du matériau. Aussi, letransistor MOS-HEMT estun composant appropriépour la suppression decourant de fuiteetl'augmentation dela tension de claquageen raison de lalargebande interdite de l’isolant etlagrande bandede conduction à l’interface diélectrique/GaN.Le travail présenté dans ce mémoire porte sur l’étude ducomportement statique du transistorAlGaN/GaNMOS-HEMT sur substrat SiC avec empilement des diélectriques La2O3/Al2O3.En effet, La2O3 a une constante diélectrique importante (20 ~ 25), une grande bande interdite(~ 6 eV) et une meilleure stabilité thermique que HfO2.Dans ce cadre, un modèle physicoélectriqueissu d’un modèle de dérive-diffusion est basé sur la méthode des élémentsfinisestdéveloppé pour ce transistor. Ce modèle prend en compte les paramètres du transportde charges telles que la mobilité et la vitesse des électrons. Il permet l’étude et l’analysedétaillée des performances statiques et radiofréquences en tenant compte l’impact de latempérature du réseau cristallin sur l’ensemble des paramètresde ce composant. Ce modèleestexploité pour étudiéla distribution de certains grandeurs électriques tels que le potentiel, ladensité du courant total etle champ électrique dans le composant.

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06e3a378-c71c-426c-a922-0c0f22d95f1c

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Etude du comportement DC du transistor La2O3/Al2O3/GaN MOS-HEMT

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