Диод с катодным статическим доменом на основе гетероструктуры

Abstract

В данной работе исследуются статические, импедансные и шумовые характеристики структур GaAs–AlGaAs и AlGaAs–GaAs, в которых за счет профиля легирования на гетеропереходе формируется статический домен сильного поля. Характеристики рассматриваемых диодов сравниваются с характеристиками аналогичных приборов на основе GaAs. Исследование показало существование в диодах участков с отрицательным сопротивлением на частотах, близких к 50 ГГц, а наилучшими характеристиками, с точки зрения генерации шума в диапазоне частот 25…75 ГГц, обладает гетероструктура GaAs–AlGaAs. Результаты исследования позволили определить основные свойства предложенных диодных элементов и являются ориентиром для дальнейшего детального анализа физических процессов в них и практической реализации.

У роботі досліджуються статичні, імпедансні та шумові характеристики структур GaAs–AlGaAs і AlGaAs–GaAs, в яких за рахунок профілю легування на гетеропереході формується статичний домен сильного поля. Характеристики розглядуваних діодів порівнюються з характеристиками аналогічних приладів на основі GaAs. Дослідження показало існування в діодах ділянок з від’ємним опором на частотах, близьких до 50 ГГц, а найкращі характеристики, з точки зору генерації шуму в діапазоні частот 25…75 ГГц, має гетероструктура GaAs–AlGaAs. Результати дослідження дозволили визначити основні властивості запропонованих діодних елементів і є орієнтиром для подальшого детального аналізу фізичних процесів у них та практичної реалізації.

In these paper the static, impedance and noise characteristics of the GaAs–AlGaAs and AlGaAs–GaAs-based structures were investigated. In this structures the static domain of the strong field is formed due to doping profile at the heterojunction. The characteristics of considered diodes are compared to those of similar GaAs-based devices. The existence of regions in diodes with negative resistance at frequencies close to 50 GHz was shown. The GaAs–AlGaAs-based heterostructure has the best performance for a noise generation in the frequency range of 25…75 GHz. The main properties of proposed structures are determined and can be used for further detailed analysis of physical processes of the structures and manufacturing.