- 中文名
- MESFET
- 外文名
- Metal-Semiconductor FET
- 全 称
- 金属-半导体场效应晶体管
- 优 点
- 微波、高速、大功率和低噪音等
MESFET是一种由Schott雅提劝喇ky势榆狱垒栅极构成的场效应晶体管。它与p-n结型栅场效应晶体管相比,只是用金属-半导体接触势垒代替了p-n结栅,则热稳定性较差、漏电流较大、逻辑摆幅较小、抗噪声能巩体棕力较弱;但是金热愚颈属-半导体接触可以低温形成,而且不仅可用Si,而且也笑寒连能采用GaAs材料来制造出性能捆设优良的晶体再员慨管。
但是,对于InP这种化合物半导体,由于其Schottky势垒高度较低,难以制作出性能良好的MESFET。一般,InP可以制作出热碑多MOSFET,而难以制作出MESFET;GaAs可以制作出MESFET,但难以制作出MOSFET(由于GaAs的表面态密度太大)。
a.在短沟道(0.5~2μm) GaAs-MESFET中, 速度饱和模型能较好地描述I-V特性(虽然饱和机理是由于谷间跃迁而引起的速度饱和,但与Si和SiC等的MESFET相同,都将产生偶极畴并使电流饱和);
GaAs-MESFET具有优良的微波、高速、大功率和低噪音等性能。例如,对于栅长L=1μm、栅宽W=250μm的微波GaAs-MESFET的噪音,在C波段时为1 dB (相应的BJT为2 dB),在Ku波段时为2.5~3 dB (相应的BJT为5 dB)。与微波硅BJT相比,GaAs-MESFET不仅工作频率高 (可达60GHz)、噪声低,而且饱和电平高、可靠性高等;这是由于与硅相比,n-GaAs外延材料的电子迁移率要大5倍、峰值漂移速度要大2倍,而且器件的衬底可用半绝缘GaAs(SI- GaAs )以减小寄生电容。
此外,HEMT由于其栅极往往是Schottky势垒栅,故实际上也可以看成是一种性能特别优良的超高频、超高速的MESFET。 [1]