规模化超宽带隙 AlGaN 极化分级 FET 及其超薄缓冲层
应用物理
2025-12-23 v1
摘要
我们报告了设计并实现了一种用于实现卓越漂移密度和高频性能，同时显著降低热阻的超宽带隙 AlGaN 极化分级场效应晶体管 (PolFET)。我们采用极化分级 AlGaN 层和超薄仿射 AlGaN 缓冲层，以实现低热阻和优异的结构质量。所报告的极化分级场效应晶体管 (PolFET) 显示漂移电流密度超过 800mA/mm，以及电流/功率增益截止频率 (fT/fmax) 为 26/28 GHz。采用小信号建模与分析确定了 parasitic/迁移延迟，并通过栅阻热测法对 AlGaN PolFET 进行热力学表征并与最新技术的 AlGaN HEMT 进行基准测试。结果表明，超薄 AlGaN PolFET 的热阻为 12 K.mm/W，显著低于典型 AlGaN 晶体管。这些结果显示出超宽带隙 AlGaN 晶体管在高漂移密度、优异 fT-LG 产品以及卓越热性能方面的先进水平，凸显了 AlGaN 晶体管在未来射频和毫米波应用中的前景。
引用
@article{arxiv.2512.18107,
title = {Scaled Ultra-Wide Bandgap AlGaN Polarization-Graded FET with Ultra-thin Buffer Layer},
author = {Yinxuan Zhu and Ashley Wissel-Garcia and Kidus Guye and Chandan Joishi and Can Cao and Seungheon Shin and Kyle Liddy and Emils G. B. Jurcik and Agnes Maneesha Dominic Merwin Xavier and Andrew A. Allerman and Brianna A. Klein and Andrew Amrstrong and James S. Speck and Samuel Graham and Siddharth Rajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.18107},
year = {2025}
}