Планарний активний елемент із меза-структурою на основі варизонних шарів InGaN

Abstract

Методи дослідження: застосовано багаточастинковий метод Монте-Карло, самоузгоджений із числовим розв’язанням рівняння Пуассона для отримання просторового розподілу потенціалу, а також синхронізований із розв’язанням рівняння теплопровідності для врахування саморозігріву. Результати дослідження: : розроблено та програмно реалізовано модель планарного GaN-діода з варізонним катодом, у якому вздовж контактної області задано неоднорідний розподіл складу InGaN. Катод реалізовано у вигляді меза-структури. Отримано статичні та шумові характеристики діода. Отримані результати можуть бути використані під час проєктування перспективних шумових та генераторних діодів.

Research approach: ensemble Monte Carlo technique was employed, self-consistently coupled with the numerical solution of the Poisson equation to obtain the potential distribution, and synchronized with the solution of the heat-conduction equation to account for self-heating. Research results: a computational model of a planar GaN diode with a graded-gap cathode was developed and implemented. The cathode features a non-uniform InGaN composition profile along the contact region and is realized as a mesa structure. Static and noise characteristics of the diode were obtained. The results can be used for the design and prototyping of prospective noise or generator diodes.