Влияние толщины барьерного слоя наногетероструктур и ёмкости затвор-сток на сверхвысокочастотные и шумовые параметры полевых транзисторов с высокой подвижностью электронов НА AlGaN/GaN

В работе проведено расчётно-аналитическое исследование влияния толщины барьерного слоя наногетероструктуры, а также ёмкости между затвором и стоком $C_{\rm gd}$ на сверхвысокочастотные (предельную частоту усиления по току и максимальную частоту генерации) и шумовые (коэффициент шума) параметры полевого транзистора с высокой подвижностью электронов на AlGaN/GaN. Продемонстрированы результаты комплексных измерений параметров таких транзисторов в диапазоне $0{,}1{\div}67$ ГГц, изготовленных на наногетероструктурах с толщиной барьерного слоя $3{,}5{\div}15{,}7$ нм в рамках четырёх технологических маршрутов. Показано, что для уменьшения коэффициента шума и улучшения сверхвысокочастотных характеристик необходимо оптимизировать как параметры наногетероструктур, так и технологию их изготовления. В частности, необходимо уменьшать толщину барьерного слоя и подбирать длину затвора такой, чтобы произведение квадрата максимальной частоты усиления по току внутренней части транзистора на выходное сопротивление между стоком и истоком было максимальным. Помимо этого необходимо уделять внимание форме затворов для уменьшения ёмкости $C_{\rm gd}$. При определённых условиях изготовления нитридных полевых транзисторов с высокой подвижностью электронов можно добиться более низкого коэффициента шума, чем у транзисторов на арсенидных наногетероструктурах.