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| 講演名 | 2025-01-23 17:05 ［特別講演］Si基板上GaN-HEMTにおける基板中のRFリーク電流を考慮した半物理大信号モデル ○山口裕太郎（三菱電機）・大石敏之（佐賀大）  ED2024-75 MW2024-161 |
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| 抄録 | （和） | Si基板上GaN-HEMTにおける基板中のRFリーク電流を考慮した半物理大信号モデルを提案する。提案モデルではバッファ層とSi基板の界面に生じる反転層の電子とバッファ層から拡散されるアクセプタよって生じるホールを考慮した。電子とホールによって生じるSi基板中RFリーク電流によるRF性能低下を考慮するために大信号等価回路モデルのドレインソース間にC-R-C回路を挿入した。さらにリーク電流の温度依存性およびバイアス依存性を物理的に考慮するためにC-R-C回路の抵抗と容量をSi基板中電子濃度とホール濃度の物理式から導出した。大信号特性の温度依存性およびドレイン電極幅依存性に関してモデルは実測を高精度に再現し、提案モデルの有効性を確認した。 |
| （英） | This paper reports a quasi-physical large-signal model that considers RF leakage current in the substrate for GaN-HEMTs on a Si substrate. The proposed model incorporates the effects of electrons in the inversion layer at the buffer layer-Si substrate interface and holes generated by acceptors diffused from the buffer layer. To account for RF performance degradation caused by RF leakage current in the Si substrate due to these electrons and holes, a C-R-C circuit is inserted between the drain and source in the large-signal equivalent circuit model. Additionally, to physically consider the temperature dependence of the leakage current, the resistance and capacitance of the C-R-C circuit are derived from physical equations for electron and hole concentrations in the Si substrate. The model accurately reproduces measured temperature and drain electrode width dependencies of large-signal characteristics, confirming the validity of the proposed model. | |
| キーワード | （和） | GaN / HEMT / 大信号モデル / Si / / / / |
| （英） | GaN / HEMT / Large-signal model / Si / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 356, MW2024-161, pp. 46-51, 2025年1月. | |
| 資料番号 | MW2024-161 | |
| 発行日 | 2025-01-16 (ED, MW) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ED2024-75 MW2024-161 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW ED |
| 開催期間 | 2025-01-23 - 2025-01-24 |
| 開催地（和） | 深谷公民館・深谷生涯学習センター |
| 開催地（英） | fukaya-kouminkan |
| テーマ（和） | 化合物半導体ICおよび超高速・超高周波デバイス／マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2025-01-MW-ED |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | Si基板上GaN-HEMTにおける基板中のRFリーク電流を考慮した半物理大信号モデル |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Quasi-Physical Large-Signal Model with RF Substrate Leakage Current for GaN-HEMT on Si |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | GaN / GaN |
| キーワード(2)（和/英） | HEMT / HEMT |
| キーワード(3)（和/英） | 大信号モデル / Large-signal model |
| キーワード(4)（和/英） | Si / Si |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山口 裕太郎 / Yutaro Yamaguchi / ヤマグチ ユウタロウ |
| 第1著者 所属（和/英） | 三菱電機株式会社 (略称： 三菱電機) Mitsubishi Electric Corporation (略称： Mitsubishi Electric) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大石 敏之 / Toshiyuki Oishi / オオイシ トシユキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 佐賀大学 (略称： 佐賀大) Saga University (略称： Saga Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-01-23 17:05:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | ED2024-75, MW2024-161 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.355(ED), no.356(MW) |
| ページ範囲 | pp.46-51 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-01-16 (ED, MW) |
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