Abstract
GaN (Gallium Nitride) is one of the fastest-growing broadband semiconductor materials
nowadays, and GaN HEMT (High Electron Mobility Transistors) provides a variety of possible uses in
the fields of high frequency, high power, high temperature, and radiation resistance. Recently, GaNbased (HEMTs) has been broadly used in rising industries like 5G technology, new smart vehicles,
unmanned aerial vehicles, and different applications because of their high power and high resistance.
However, because HEMT devices have a high-power density, the self-heating effect will cause the
junction temperature of the device will increase dramatically, negatively impacting the device's longevity
and dependability. A particular kind of Field-Effect Transistor (FET) that uses a heterojunction structure
to improve performance is called a high electron mobility transistor, or HEMT. This work provides a
comprehensive analysis of how high temperatures affect electrical properties. Understanding and
enhancing the performance of gallium nitride high electron mobility transistor devices requires
understanding how high temperatures affect their electrical characteristics. Given the widespread usage
of GaN HEMTs in high-frequency and high-power electronic applications, it is imperative to investigate
the effects of elevated temperatures on their electrical characteristics.
nowadays, and GaN HEMT (High Electron Mobility Transistors) provides a variety of possible uses in
the fields of high frequency, high power, high temperature, and radiation resistance. Recently, GaNbased (HEMTs) has been broadly used in rising industries like 5G technology, new smart vehicles,
unmanned aerial vehicles, and different applications because of their high power and high resistance.
However, because HEMT devices have a high-power density, the self-heating effect will cause the
junction temperature of the device will increase dramatically, negatively impacting the device's longevity
and dependability. A particular kind of Field-Effect Transistor (FET) that uses a heterojunction structure
to improve performance is called a high electron mobility transistor, or HEMT. This work provides a
comprehensive analysis of how high temperatures affect electrical properties. Understanding and
enhancing the performance of gallium nitride high electron mobility transistor devices requires
understanding how high temperatures affect their electrical characteristics. Given the widespread usage
of GaN HEMTs in high-frequency and high-power electronic applications, it is imperative to investigate
the effects of elevated temperatures on their electrical characteristics.
Keywords
: GaN HEMT
2DEG.
AlGaN/GaN HEMT
high temperature
Abstract
: أسرع مواد أشباه الموصالت ذات النطاق العريض تطو ًرا مؤخ ًرا هي GaN، ويقدم HEMT GaN ا واسعًا من التطبيقات المحتملة
في مجاالت مقاومة اإلشعاع والطاقة العالية ودرجة الحرارة العالية والتردد العالي. في اآلونة األخيرة، تم استخدام الترانزستورات عالية الحركة
اإللكترونية القائمة على )HEMT (GaN على نطاق واسع في الصناعات الناشئة مثل تقنية 5G والمركبات الذكية الجديدة والمركبات الجوية
بدون طيار والتطبيقات المختلفة بسبب قوتها العالية ومقاومتها العالية. لكن نظ ًرا ألن أجهزة HEMT تتمتع بكثافة طاقة عالية، فإن تأثير التسخين
الذاتي سوف يتسبب في ارتفاع درجة حرارة توصيل الجهاز بشكل كبير، مما سيكون له تأثير سلبي على طول عمر الجهاز واعتماديته وأدائه.
يُطلق على نوع معين من ترانزستور التأثير الميداني )FET )الذي يستخدم بنية الوصالت غير المتجانسة لتحسين األداء اسم ترانزستور التنقل
. يقدم هذا العمل تحليالً شامالً رة المرتفعة على الخواص الكهربائية. يتطلب فهم وتعزيز اإللكتروني العالي، أو HEMT لكيفية تأثير درجات الحراأداء أجهزة ترانزستور التنقل اإللكتروني العالي )HEMT GaN )من نيتريد الغاليوم فهًما لكيفية تأثير درجات الحرارة المرتفعة على خصائصهاالكهربائية. نظ ًرا لالستخدام الواسع النطاق لـ HEMTs GaN في التطبيقات اإللكترونية عالية التردد وعالية الطاقة، فمن الضروري دراسة تأثيرات درجات الحرارة المرتفعة على خصائصها الكهربائية
في مجاالت مقاومة اإلشعاع والطاقة العالية ودرجة الحرارة العالية والتردد العالي. في اآلونة األخيرة، تم استخدام الترانزستورات عالية الحركة
اإللكترونية القائمة على )HEMT (GaN على نطاق واسع في الصناعات الناشئة مثل تقنية 5G والمركبات الذكية الجديدة والمركبات الجوية
بدون طيار والتطبيقات المختلفة بسبب قوتها العالية ومقاومتها العالية. لكن نظ ًرا ألن أجهزة HEMT تتمتع بكثافة طاقة عالية، فإن تأثير التسخين
الذاتي سوف يتسبب في ارتفاع درجة حرارة توصيل الجهاز بشكل كبير، مما سيكون له تأثير سلبي على طول عمر الجهاز واعتماديته وأدائه.
يُطلق على نوع معين من ترانزستور التأثير الميداني )FET )الذي يستخدم بنية الوصالت غير المتجانسة لتحسين األداء اسم ترانزستور التنقل
. يقدم هذا العمل تحليالً شامالً رة المرتفعة على الخواص الكهربائية. يتطلب فهم وتعزيز اإللكتروني العالي، أو HEMT لكيفية تأثير درجات الحراأداء أجهزة ترانزستور التنقل اإللكتروني العالي )HEMT GaN )من نيتريد الغاليوم فهًما لكيفية تأثير درجات الحرارة المرتفعة على خصائصهاالكهربائية. نظ ًرا لالستخدام الواسع النطاق لـ HEMTs GaN في التطبيقات اإللكترونية عالية التردد وعالية الطاقة، فمن الضروري دراسة تأثيرات درجات الحرارة المرتفعة على خصائصها الكهربائية