High-Frequency GaN Electronic Devices

این کتاب تحقیقات اخیر دانشمندان و مهندسان دستگاه را گرد هم می آورد که بر روی ترانزیستورهای معمولی با مقیاس تهاجمی و همچنین مفاهیم دستگاه فرکانس بالا غیر متعارف در سیستم مواد III-N کار می کنند. مفاهیم دستگاه برای عملیات موج میلی متر به تراهرتز بر اساس HEMT های با مقیاس عمیق، و همچنین طرح های دستگاه توزیع شده بر اساس انتشار موج پلاسما در کانال های 2DEG ناشی از قطبش، تونل زنی و تزریق حامل داغ به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. علاوه بر این، پیشرفت‌هایی در علم مواد اساسی که این نمایش‌ها را ممکن می‌سازد، و پیشرفت‌هایی در اندازه‌شناسی که امکان توصیف و ارزیابی دقیق این مفاهیم دستگاه‌های نوظهور را فراهم می‌کند نیز شامل می‌شوند. این کتاب با هدف قرار دادن خوانندگانی که به دنبال تحقیق در مورد دستگاه های الکترونیکی مبتنی بر GaN هستند، یک درمان جامع و جاری از مفاهیم دستگاه و پدیدارشناسی فیزیکی مناسب برای استفاده از GaN و مواد مرتبط با آن در برنامه های کاربردی با فرکانس فوق العاده در حال ظهور ارائه می دهد.

• به خوانندگان یک درمان یکپارچه از وضعیت هنر در مقیاس بندی معمولی (به عنوان مثال، HEMT) و همچنین معماری دستگاه های غیر متعارف مناسب برای تقویت و تولید سیگنال در رژیم mm-wave و THz با استفاده از دستگاه های مبتنی بر GaN، نوشته شده توسط نویسندگانی که متخصصان فعال و شناخته شده در این زمینه هستند؛
• در مورد هر دو HEMT های مقیاس بندی شده معمولی (در عمق mm-wave) نیز بحث می کند. به عنوان رویکردهای غیر متعارف برای پرداختن به رژیم‌های موج میلی‌متر و THz؛
• پوشش «یکپارچه عمودی»، از جمله علم مواد که این پیشرفت‌های اخیر را امکان‌پذیر می‌کند و همچنین فیزیک دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.

This book brings together recent research by scientists and device engineers working on both aggressively-scaled conventional transistors as well as unconventional high-frequency device concepts in the III-N material system. Device concepts for mm-wave to THz operation based on deeply-scaled HEMTs, as well as distributed device designs based on plasma-wave propagation in polarization-induced 2DEG channels, tunneling, and hot-carrier injection are discussed in detail. In addition, advances in the underlying materials science that enable these demonstrations, and advancements in metrology that permit the accurate characterization and evaluation of these emerging device concepts are also included. Targeting readers looking to push the envelope in GaN-based electronics device research, this book provides a current, comprehensive treatment of device concepts and physical phenomenology suitable for applying GaN and related materials to emerging ultra-high-frequency applications.

• Offers readers an integrated treatment of the state of the art in both conventional (i.e., HEMT) scaling as well as unconventional device architectures suitable for amplification and signal generation in the mm-wave and THz regime using GaN-based devices, written by authors that are active and widely-known experts in the field;
• Discusses both conventional scaled HEMTs (into the deep mm-wave) as well as unconventional approaches to address the mm-wave and THz regimes;
• Provides “vertically integrated” coverage, including materials science that enables these recent advances, as well as device physics & design, and metrology techniques;
• Includes fundamental physics, as well as numerical simulations and experimental realizations.