Modélisation du transistor HEMT en technologie GaN sur substrat 4H-SiC

Abstract

Le développement des systèmes de télécommunications motive la mise au point des systèmes de transmissions qui permettent des débits plus élevées sur des grandes distance. De ce fait les transistors utilisés dans ces systèmes doivent fonctionner à des fréquences et des puissances plus élevées. Le transistor HEMT (High Electron Mobility Transistor) en nitrure de gallium (GaN) permet d’obtenir des puissances élevées (obtenues grâce aux grandes densités de courant et aux tensions de polarisation élevées), et des fréquences de travail importantes. L'objectif de ce projet de fin d’études est de concevoir et de simuler par la méthode des éléments finis le comportement statique du HEMT en GaN sur substrat 4H-SiC. Nous avons présenté une étude détaillée sur le fonctionnement du transistor HEMT en GaN afin de simuler les caractéristiques statiques de l’hétérostructure AlGaN/GaN. Nous avons examiné l’influence de certains paramètres technologiques qui impactent les performances du transistor tels que la longueur de la grille, l’épaisseur de la barrière et du canal ainsi que la distance grille/drain. L’effet de la température sur les caractéristiques électriques du transistor a été aussi traité. Ce travail a été réalisé à l'aide du logiciel « Atlas » de la société SILVACO.