文档介绍：中国科学技术大学硕士学位论文高功率GaN HEMT器件建模研究作者姓名: 学科专业: 导师姓名: 完成时间: 钱伟强电路与系统林福江教授傅忠谦副教授二。一五年五月一日万方数据 University ofScience and Technology ofChina Adissertation forMaster’Sdegree Research of Hig hPower GaN HEMT Device Modeling Author’S Name: Speciality: Supervisor: Fillishedtime: Weiqiang Qian CircuitsandSystems Lin Associate Fu May 1虬,20 15 万方数据中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除己特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名:壤锺蕴签字日期:逸岛丝白辱中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。仞公开口保密( 年) 作者签名: 签字日期:垒监。堑耻签字日期:2旦鲍壁蠡,翌; 万方数据摘要摘要随着CMOS工艺进入10 nrn制程,摩尔定律能否维持下去一直备受争议。人们一直在探索新的材料,GaN作为第三代半导体材料,其宽禁带、高击穿电压、高电子迁移率的特性,一直备受青睐,可以应用在各个领域,如雷达、卫星和基站等。GaN器件虽然性能优越,但是其电气特性复杂,会降低电路的设计效率, 无法充分发挥器件的性能。所以一个可以准确预测其输出电特性的大信号模型, 对提高GaN器件设计效率至关重要。本文将对GaN器件建模中的I。V关系和陷阱效应等关键问题进行研究,通过理论分析并给出相应的测试验证结果。输出漏电流随栅电压、漏电压的变化()关系是器件建模中的关键问题。,同时通过分析各模型参数随外部偏置电压的变化关系,发现原有的Angelov模型不能很好的拟合测试数据。本文在原有的Angelov模型的基础上,修改其中y、口、V椭等参数,,并通过测试结果验证其准确性。为了正确描述GaN器件的输出电流,对陷阱效应进行建模至关重要。现有的陷阱效应模型,常描述陷阱效应导致的部分电特性,对工作在RF信号下的器件,不能很好的拟合。本文详细的分析了陷阱效应的物理机制,其俘获、发射过程和外部偏置电压的关系,以及有陷阱效应导致的各种电特性。本文将陷阱效应分为栅延时和漏延时来处理。提出了用静态偏置依赖的方法来处理栅端延时,用漏延时子电路的方法处理漏端延时。其中,漏延时子电路可以完整的描述陷阱的俘获发射效应,更加接近器件的真实工作状态。测试和仿真结果验证了所提陷阱效应模型。关键词:GaN HEMT,器件建模,陷阱效应,栅延时,漏延时万方数据 Abstract Abstraet AsCMOS process steps into Onm era,whether Moore Law works rermins scientistskeep exploring new lmterials,GaN stands outthanks to wide bandgap,high breakdown voltage andhigh can beused inmany applications such asradar,satellite and mobile base excellentperfonmnces ofGaN devices,design etficiencyrmy bereduced because of plex electricalcharacteristics,failing todevelop thedevices‘fullperforrmnce large signal model which can predict theperformnce ofGaN HEM