120 likes | 293 Views
Влияние формы напряжения на энергетиченские и частотные характеристики диодов Ганна на основе AlInN Дипольный домен. Харків 2011.
E N D
Влияниеформынапряжения на энергетиченские и частотные характеристики диодов Ганна на основеAlInNДипольный домен Харків 2011
Основная задача радиофизики, в частности твердотельной электроники, направлена на увеличение эффективной генерации и расширение частотных возможностей приборов. Это достигается различными путями: либо усовершенствованием прибора, либо поиск новых материалов, либо работа на гармониках. • В этом плане актуальной задачей является исследование новых п.п на основе нитридов и работа их в резонаторе сложной формы, поэтому определенный интерес представляет исследование энергетических и частотных характеристик этих диодов при работе их в одноконтурном и в двухконтурном резонаторе.
Контакт с высокоомной неоднородностью Омический контакт
Зависимость эффективности генерации от пролётной частоты для диода работающего в двухконтурном и одноконтурном резонаторе c дипольными домена при длине активной области la = 2,5 мкм для трех концентраций n1=1*1016 см-3, n2=1,6*1016 см-3 ,n3=2*1016 см-3
Зависимость эффективности генерации от пролётной частоты для диода работающего в двухконтурном и одноконтурном резонаторе c заряженными слоями при длине активной области la = 2,5 мкм
Форма тока для диода на омическом контакте с концентрацией n1=1*10^16 см^(-3) Форма тока для диода с концентрацией n3=2*10^16см^(-3) с зарубкой на контакте
Распределение поля по диоду для диодов с дипольнымидоменами для диодов с зараженными слоями
Зависимостьэффективностигенерации от длиныактивнойобласти диода для различных концентраций
Зависимость частотного диапазонаработы от длины активной области диода
Выводы • 1. Диод конкретной длины имеет свою пролетную частоту, соответствующее значение эффективности генерации и частотный диапазон работы. • 2. Эффективность генерации для диода с зарубкой при длине активной области 0,8-2,5мкм выше, чем для диода с однородным профилем легирования. • 3. Напряжение сложной формы увеличивает эффективность генерации на основнойгармонике, появляется генерация на второй гармонике, что существенно увеличивает частотный диапазон работы диода Ганна. • 4. Частотные диапазоны на основной гармонике и на частоте второй гармонике перекрываются, что дает возможность работы диода на двух гармониках одновременно. • 5. При определенной длине активной области для различных концентраций максимум КПД по частоте сдвигается. • 6. Уменьшение длины активной области приводит к уменьшению эффективности генерации, увеличению частотного диапазона работы диода, и продвижению к частотам субмиллиметрового диапазона. • 7. Увеличение концентрации в активной области ведет к увеличению эффективности генерации.