Leistungshalbleiter

Welcher Kanal führt beim GaN-HEMT den Strom?

  1. AEine unter dem Gate gebildete p-leitende Inversionsschicht
  2. BEine dicke, hoch dotierte n-leitende Schicht
  3. CEin durch Polarisation an der AlGaN/GaN-Grenzfläche entstehendes zweidimensionales Elektronengas (2DEG)
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Antwort: C. Ein durch Polarisation an der AlGaN/GaN-Grenzfläche entstehendes zweidimensionales Elektronengas (2DEG)

Beim GaN-HEMT entsteht an der Grenzfläche von AlGaN und GaN durch die Differenz aus spontaner und piezoelektrischer Polarisation ein zweidimensionales Elektronengas (2DEG) mit einer hohen Dichte von etwa 10¹³ cm⁻². Da Elektronen ohne Dotierung entstehen, ist die Streuung gering, die Beweglichkeit mit etwa 2000 cm²/V·s hoch, und niedriger Durchlasswiderstand und schnelles Schalten lassen sich vereinen. Das 2DEG besteht auch bei 0 V Gate-Spannung, daher ist die Grundstruktur selbstleitend (Normally-on).

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