AlGaN/GaN HEMT에서 전열 시뮬레이션을 통한 주변 다이아몬드를 이용한 다방향 열 추출 이해

초록 고전하 이동도 전계 효과 트랜지스터(HEMT)의 고전력 작동은 HEMT 장치에서 자가 가열 효과(SHE)를 유발하는 다양한 열 저항으로 인해 제한됩니다. SHE를 줄이기 위해 장치에 통합된 다이아몬드 열 확산기가 장치에서 열을 효율적으로 추출하는 것으로 입증되었습니다. 이 보고서에서는 전열 기술 컴퓨터 지원 설계 시뮬레이션을 사용하여 다이아몬드 열 확산기를 활용한 다방향 열 추출의 질적 이해를 보여주어 고 DC 출력 전력 밀도(∼40 W mm −1)에서 HEMT 열 성능을 향상시킵니다. 각 열 추출 경로의 영향은 다이아몬드/GaN 이종접합계와 GaN 버퍼층 두께의 최적화를 고려하여 이해됩니다. 이러한 발견을 바탕으로, 우리는 40 W mm −1 DC 출력 전력에서 작동하는 AlGaN/GaN HEMT 장치를 시뮬레이션하고 온도를 크게 감소시킴을 보여줍니다.