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Updated: Jul 6, 2026
15:47
Nanofabrication of Gate-defined GaAs/AlGaAs Lateral Quantum Dots
Published on: November 1, 2013
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边缘终止的AlGaN/GaN/AlGaN多量子井冲击雪崩过境时间来源为太赫兹波浪生成
Monisha Ghosh1,2, Shilpi Bhattacharya Deb3, Aritra Acharyya4
1Department of Electronics and Communication Engineering, Supreme Knowledge Foundation Group of Institutions, Mankundu, Chandannagar 712139, India.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|May 24, 2024
概括
我们开发了新的AlGaN/GaN多量子井 (MQW) 冲击雪崩过渡时间 (IMPATT) 电极,用于高功率的太赫兹 (THz) 生成. 这些二极管在1.0 THz时实现300 mW功率和13%的效率,性能优于现有的THz源.
科学领域:
- 半导体物理 半导体物理
- 特拉赫兹 (THz) 技术技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 高功率的太赫兹 (THz) 波产生对于先进的应用至关重要.
- 传统的冲击雪崩过境时间 (IMPATT) 电极在输出功率和效率方面存在局限性.
- AlGaN/GaN 材料系统为高频电子设备提供了潜力.
研究的目的:
- 提出和研究新的边缘终结单漂移区域 (SDR) 多量子井 (MQW) IMPATT二极管用于增强THz生成.
- 在Al0.3Ga0.7N/GaN/Al0.3Ga0.7N材料系统中探索p-junction和Schottky屏障二极管配置.
- 为了提高反向分解特性和整体THz性能.
主要方法:
- 采用表面蚀刻和离子植入用于边缘终端,以增强故障电压.
- 采用自相一致的量子漂移扩散 (SCQDD) 模型进行全面的稳态和高频特征.
- 模拟了Al0.3Ga0.7N/GaN/Al0.3Ga0.7N MQW二极管,并将它们与GaN-SDR和基于3C-SiC/Si/3C-SiC MQW的双漂移区域 (DDR) IMPATT二极管进行了比较.
主要成果:
- 肖特基屏障二极管显示,系列电阻显著降低.
- 实现了大约300mW的峰值连续波输出功率.
- 在1.0 THz时达到近13%的直流到THz转换效率.
- MQW结构有效地减轻了雪崩区内的噪音,提高了设备的性能.
结论:
- 拟议的边缘终端AlGaN/GaN MQW IMPATT二极管代表了高功率THz源的重大进步.
- 施托基屏障配置在输出功率和效率方面提供了卓越的性能.
- 这些新的结构对未来的THz技术及其多样化的应用有很大的前景.
