Published December 1, 2019
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Journal article
2 W / mm power density of an AlGaN/GaN HEMT grown on free-standing GaN substrate at 40 GHz
Contributors
Others:
- Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN) ; Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)
- Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN) ; Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN) ; Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)
- Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN) ; Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN) ; Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)
- Centre de recherche sur l'hétéroepitaxie et ses applications (CRHEA) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
- Renatech Network
Description
In this letter, a record performance at 40 GHz obtained on AlGaN/GaN high electron mobility transistor (HEMT) grown on Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE) Free-Standing GaN substrate is reported. An output power density of 2 W.mm-1 associated with 20.5 % power added efficiency and a linear power gain (Gp) of 4.2 dB is demonstrated for 70 nm gate length device. The device exhibits a maximum DC drain current density of 950 mA.mm-1 and a peak extrinsic transconductance (gm Max) of 300 mS.mm-1 at VDS = 6 V. A 100 GHz maximum intrinsic cutoff frequency fT, and a maximum intrinsic oscillation frequency f Max of 125 GHz are obtained from Sparameters measurement. This performance is very promising for HEMTs grown on Free-Standing GaN substrate.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02929065
- URN
- urn:oai:HAL:hal-02929065v1
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- UNICA