HEMT(高電子移動度トランジスタ)란?

へむと

ヘテロ接合の界面にできる高移動度の2次元電子ガスをチャネルに使うトランジスタ。高周波・高出力の用途に使われる。

일본어 명칭: HEMT(高電子移動度トランジスタ)

HEMT(高電子移動度トランジスタ)은(는) 화합물 반도체 등 1개 분야의 연습 문제 9개에 나와요.

분야: 화합물 반도체

도전해 보기: HEMT(高電子移動度トランジスタ) 관련 문제

HEMT(고전자 이동도 트랜지스터)가 사용되는 대표적인 용도는?

  1. A위성방송 수신기나 휴대전화 기지국 등의 고주파·저잡음 증폭기
  2. BDRAM의 메모리 셀
  3. C태양열 발전
정답과 해설 보기

정답: A. 위성방송 수신기나 휴대전화 기지국 등의 고주파·저잡음 증폭기

HEMT는 이종 접합 계면에 생기는 2차원 전자 가스를 채널로 사용하고, 전자를 공급하는 불순물층과 전자가 달리는 층을 분리(변조 도핑)하므로 불순물 산란이 적어 고주파에서 저잡음 증폭이 가능합니다. 1980년 후지쯔의 미무라 다카시 씨가 발명했습니다. GaAs계 HEMT는 위성방송 수신기와 전파 망원경에, GaN계 HEMT는 휴대전화 기지국과 레이더의 전력 증폭기에 사용되고 있습니다.

GaN HEMT의 기판으로 SiC가 사용되는 주된 이유 중 하나는?

  1. A실리콘보다 저렴하기 때문
  2. B빛을 통과시키지 않기 때문
  3. C열전도율이 높아 디바이스의 열을 방출하기 쉽기 때문
정답과 해설 보기

정답: C. 열전도율이 높아 디바이스의 열을 방출하기 쉽기 때문

고출력 GaN HEMT는 게이트 부근에 열이 집중되며, 온도가 오르면 성능과 수명이 저하됩니다. SiC는 열전도율이 약 400 W/(m·K)로 Si(약 150)나 사파이어(약 35)보다 높고, GaN과의 격자 부정합도 약 3.5%로 비교적 작아 기지국이나 레이더용 고주파·고출력 GaN HEMT의 기판으로 사용됩니다(GaN-on-SiC). 비용을 중시하는 파워 용도에서는 Si 기판이 사용됩니다.

해설 속 HEMT(高電子移動度トランジスタ)

HEMT(高電子移動度トランジスタ)이(가) 나오는 문제 (9)

  1. HEMT(고전자 이동도 트랜지스터)가 사용되는 대표적인 용도는?
  2. GaN HEMT의 기판으로 SiC가 사용되는 주된 이유 중 하나는?
  3. 노멀리 온형 GaN HEMT를 노멀리 오프 동작으로 안전하게 사용하기 위해 저내압 실리콘 MOSFET와 직렬로 조합하는 구성은?
  4. InP(인화인듐)계 화합물 반도체가 주로 사용되는 용도는?
  5. AlGaAs와 같은 혼정 반도체의 장점으로 올바른 것은?
  6. GaN이 고주파·고출력 트랜지스터에 적합한 이유로 올바른 것은?
  7. 현재 보급된 GaN 파워 디바이스 대부분이 채택하고 있는 구조는?
  8. InP 기판 위에 조성을 조정한 InGaAs를 격자 정합시켜 성장시킬 때의 이점으로 올바른 것은?
  9. GaAs 고주파 트랜지스터로 사용되어 온 MESFET의 게이트 구조로 올바른 것은?

관련 용어

GaN(窒化ガリウム) GaAs(ガリウムヒ素) InP(リン化インジウム) HBT(ヘテロ接合バイポーラトランジスタ) SiC(炭化ケイ素) 2次元電子ガス(2DEG) 量子井戸 直接遷移型 混晶半導体 効率ドループ

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