Разработка методов моделирования и исследование лавинно - инжекционной неустойчивости в мощных полевых транзисторах СВЧ диапазона с целью повышения их выходной мощности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Мартынов, Ярослав Борисович

• Мартынов, Ярослав Борисович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Мартынов, Ярослав Борисович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Разработка моделей и алгоритмов расчета физических процессов, учитывающих особенности мощных высокочастотных полевых транзисторов

1.1. Введение

1.2. Классификация моделей

1.3. Экономичная разностная схема для двумерных нестационарных уравнений диффузионно - дрейфовой модели

1.4. Экономичная разностная схема для двумерных нестационарных уравнений квазигидродинамической модели

1.5. Специальный вид граничных условий для системы уравнений низкотемпературной полупроводниковой плазмы

1.6. Модель лавинного пробоя, применимая в сильно неоднородных электрических полях

1.7. Аналитическая модель для расчета вольт-амперных и малосигнальных высокочастотных характеристик полевого транзистора с затвором Шотки

1.8. Аналитическая модель для расчета и анализа амплитудных и фазовых характеристик двухзатворного полевого транзистора с затвором Шотки

1.9. Заключение

ГЛАВА 2. Исследование физики процессов, происходящих в мощных высокочастотных полевых транзисторах, в областях токов и напряжений, близких к предельно допустимым для этих приборов

2.1. Введение

2.2. Особенности лавинного пробоя планарного полевого транзистора с затвором Шотки

2.3. Лавинно-инжекционная неустойчивость и малые пробивные напряжения слоистых полупроводниковых структур

2.4. Отрицательная дифференциальная проводимость и изотермический пробой стока арсенидгаллиевых полевых

транзисторов с барьером Шотки.

2.5. Объяснение аномальной зависимости напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах с затвором Шотки

2.6. Исследование физических механизмов, ограничивающих максимальную мощность и эффективность полевых транзисторов с барьером Шотки

2.7. Заключение

ГЛАВА 3. Оптимизация характеристик и оценка перспективности новых конструкций мощных высокочастотных полевых транзисторов

3.1. Методика проектирования полевых транзисторов для усилителей мощности

3.2. Оценка перспективности полевого транзистора с комбинированной структурой

3.3. Влияние качества подложки на характеристики субмикронных полевых транзисторов

3.4. Конструкция подложки гетероструктурных полевых транзисторов, увеличивающая напряжение пробоя открытого канала

3.5. Пути увеличения мощности гетероструктурного полевого транзистора с высокой подвижностью

3.6. Заключение

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов моделирования и исследование лавинно - инжекционной неустойчивости в мощных полевых транзисторах СВЧ диапазона с целью повышения их выходной мощности»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Твердотельная сверхвысокочастотная (СВЧ) электронная компонентная база, одним из важнейших элементов которой остаются усилители мощности на полевых транзисторах, активно востребована для разработки и производства систем беспроводной связи, включающей широкий спектр аппаратуры, в том числе для стационарной и мобильной телекоммуникационной аппаратуры, для высокоскоростной оптоволоконной связи, спутникового и кабельного телевидения, в том числе телевидения высокой четкости, устройств радиолокации на основе активных фазированных антенных решеток, радиоастрономии, телеметрии, контрольно-измерительной аппаратуры и много другого.

Несмотря на огромный прогресс в развитии элементной базы за последние годы, основными активными элементами в диапазоне частот от единиц до сотен ГГц остаются полевые транзисторы с барьером Шотки (ПТШ) на арсениде галлия, других соединениях А3В5 и различных гетероструктурах на их основе. Полевые транзисторы термостабильны, а также имеют высокие характеристики в СВЧ диапазоне и более универсальны в части их применения по сравнению с гетеробиполярными транзисторами или различными типами диодов в ряде частотных диапазонов. Кроме того, технология ПТ позволяет формировать их одновременно с другими элементами в едином цикле изготовления монолитных интегральных схем СВЧ.

В последние годы наблюдается бурный всплеск активности в области разработки мощных полевых транзисторов на широкозонных материалах, особенно на гетероструктурах на основе нитрида галлия, и их использования в различных типах усилителей мощности.

Выходные характеристики полевых транзисторов определяются многими факторами: электрофизическими параметрами структуры, размерной обработкой, топологией, особенностями вольт - амперных характеристик в режимах, близких к предельно допустимым для этих приборов. Поэтому понимание физики процессов, непосредственно предшествующих разрушению транзисторов, и последующая оптимизация их структуры является актуальной задачей и влечет за собой фундаментальные исследования электронных транспортных свойств.

Вопросы проектирования и изготовления ПТ отражены во множестве статей и научных работ, однако, расчет режимов, близких к разрушению транзисторов, до сих пор оставался открытым. Такой расчет дает возможность оценить влияние топологических и электрофизических параметров на границы допустимых режимов работы прибора, а также оценивать перспективность с этой точки зрения новых конструкций ПТШ.

Цель работы - исследование физики процессов, происходящих в мощных высокочастотных полевых транзисторах, в областях токов и напряжений, близких к предельно допустимым для этих приборов.

Постановка задачи - для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка математических моделей, алгоритмов и программ, позволяющих анализировать физические процессы в наноразмерных полупроводниковых многослойных структурах с граничными условиями, моделирующими как источники напряжения, так и источники тока;

- исследование с помощью этих моделей статических и высокочастотных характеристик ПТШ и ПТ ГСЛ, а также определяющих эти характеристики физических процессов, связанных с неодномерным распределением электрического поля, растеканием тока из канала транзистора в подложку и нелокальностыо дрейфа горячих электронов и дырок;

- выработка практических рекомендаций по совершенствованию структур и оценки перспективности новых конструкций полевых транзисторов.

Объектом исследования служат - мощные полевые транзисторы и разностные схемы для двумерных уравнений токопереноса.

Предметом исследования служат - многослойные полупроводниковые гетероструктуры.

Научная новизна работы состоит в разработке оригинальных математических моделей, позволяющих проводить исследование режимов работы наноразмерных полевых транзисторов, непосредственно предшествующих их разрушению. В диссертации впервые получены следующие результаты:

1. Предложены полностью консервативные абсолютно устойчивые полунеявные монотонные разностные схемы 1-го порядка аппроксимации по времени и 2-го — по пространственным переменным для решения численными методами нестационарных двумерных уравнений как локально - полевой, так и квазигидродинамической моделей. Благодаря своим свойствам схемы позволяют получать достаточно точные решения на грубых пространственных и временных сетках даже для гетероструктур, описываемых уравнениями с резко меняющимися коэффициентами.

2. Предложен метод, модифицирующий граничные условия, применяемые при численном решении уравнений полупроводниковой плазмы в многомерном случае. Обычные граничные условия соответствуют использованию в качестве источников питания и сигнала источников напряжения. Предложен новый безытерационный метод задания смешанных граничных условий, соответствующих использованию в качестве источников питания источников тока или источников тока и источников напряжения одновременно и позволяющий рассчитывать Б - образные характеристики полупроводниковых приборов, а также включать многомерные модели в расчет внешних .электрических схем, содержащих как сосредоточенные, так и распределенные элементы.

3. Показано, что в мощных полевых транзисторах с затвором на барьере Шотки максимум коэффициента полезного действия (КПД) определяется напряжением лавинного пробоя затвора в отличие от максимума мощности, который определяется напряжением срыва лавинно-инжекционной неустойчивости.

4. Исследован механизм внезапного выгорания ваАБ ПТШ при напряжениях, меньших напряжения пробоя затвор-сток. Механизм объяснен быстрым (менее 1 не) установлением вольт-амперных характеристик (В АХ) с областью отрицательной дифференциальной проводимости (ОДП), последующим управляемым стоковой нагрузкой переключением транзистора в состояние с высокой проводимостью. В этом состоянии в полуизолирующей подложке транзистора образуются токовые шнуры шириной порядка 10 мкм и высокой плотностью тока, в которых благодаря джоулеву разогреву и происходит локальное проплавление структуры ПТШ.

5. Показано, что напряжение пробоя открытого канала, определяемое напряжением срыва лавинно — инжекционной неустойчивости, может быть увеличено за счет введения слоя узкозонного материала в подложку ПТШ.

6. Предложено использовать в качестве канала транзистора с высокой подвижностью прямоугольную квантовую яму, содержащую тонкий квантоворазмерный слой узкозонного полупроводника с высокой подвижностью ЬхАб. Показано, что максимальный ток в такой структуре увеличивается на 50-85 %, а мощность - на 40-70 %.

7. Показано, что дополнительное введение поглотителя дырок, увеличивающего напряжение срыва лавинно - инжекционной неустойчивости, увеличивает предельную отдаваемую транзистором мощность примерно в 2 раза.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Предложенная для решения численными методами нестационарных двумерных уравнений квазигидродинамической модели полностью консервативная абсолютно устойчивая полунеявная монотонная разностная схема 1-го порядка аппроксимации по времени и 2-го — по пространственным переменным в совокупности с новым безытерационным методом задания смешанных граничных условий позволяет моделировать полупроводниковые приборы с Б - образными характеристиками.

2. Механизм внезапного выгорания ваАз ПТШ при напряжениях, меньших напряжения пробоя затвор-сток, объясняется быстрым (менее 1 не) установлением ВАХ с областью ОДП, последующим управляемым стоковой нагрузкой переключением транзистора в состояние с высокой проводимостью. В этом состоянии в полуизолирующей подложке транзистора образуются токовые шнуры шириной порядка 10 мкм и высокой плотностью тока, в которых благодаря джоулеву разогреву и происходит локальное проплавление структуры ПТШ.

3. В мощных полевых транзисторах с затвором на барьере Шотки максимум КПД определяется напряжением лавинного пробоя затвора в отличие от максимума мощности, который определяется напряжением срыва лавинно-инжекционной неустойчивости.

4. Напряжение пробоя открытого канала ПТШ, определяемое напряжением срыва лавинно - инжекционной неустойчивости, может быть увеличено за счет введения слоя узкозонного материала между активным и буферным слоем.

5. При использовании в качестве канала гетероструктурного транзистора прямоугольной квантовой ямы, содержащей тонкий квантоворазмерный слой узкозонного полупроводника с высокой подвижностью 1пАб, максимальный ток в транзисторе увеличивается на 50-85 % за счет эффекта всплеска дрейфовой скорости, а мощность - на 40-70 % за счет того, что эффективная ширина запрещенной зоны тонкого слоя узкозонного полупроводника расширяется из-за эффектов размерного квантования. Введение поглотителя дырок, увеличивающего напряжение срыва лавинно - инжекционной неустойчивости, приводит к двукратному увеличеншо теоретической предельной отдаваемой транзистором мощности.

Практическая ценность работы состоит в разработке математических моделей и программ, позволяющих проводить исследование режимов работы наноразмерных полевых транзисторов, непосредственно предшествующих их разрушению, оценке влияния топологических и электрофизических параметров на границы допустимых режимов работы прибора, а также оценке перспективности новых конструкций ПТШ.

Разработанные методы использованы при разработке параметрического ряда транзисторов (ЗП612 А, Б, В, ЗП976 А, Б, В, Г, Д, «Плафон»), выпускаемых серийно.

Апробация работы. Основные теоретические выводы и практические результаты работы доложены и обсуждены на 16-ти конференциях, где сделано 19 докладов, по теме диссертации опубликовано 26 статей, получено 1 авторское свидетельство на изобретение.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы. Материал изложен на 132 страницах машинописного текста, содержит 84 рисунка и 2 таблицы, а также титульный лист, оглавление на 2 страницах, список литературы на 10 страницах (130 наименований).

Содержание и результаты работы

Во введении дано обоснование актуальности темы работы, определены цели и задачи исследований, перечислены основные результаты, выводы и рекомендации, научные положения, выносимые на защиту. Обоснована практическая значимость работы.

В первой главе приведены описания разработанных новых моделей планарных полупроводниковых приборов различной степени строгости.

В разделе 1.1. дана постановка задачи.

В разделе 1.2. дана классификация существующих моделей токопереноса в наноразмерных полупроводниковых структурах, применимых для материалов группы АшВу или тройных соединений типа А1хОа1.хАз. Приведена оценка характерных размеров структур, в которых необходимо применять ту или иную систему уравнений токопереноса.

В разделе 1.3. дано описание новой экономичной монотонной полностью консервативной разностной схемы для двумерных нестационарных задач в рамках диффузионно - дрейфовой модели. Схема полунеявная, построена по принципу предиктор - корректор и имеет 1-ый порядок аппроксимации по времени и 2-ой по пространственным переменным. Для этой схемы на разностной сетке выполняются все те же законы сохранения и следствия из них, что и для исходной системы дифференциальных уравнений. Такая схема качественно верно передает характер решения даже на очень разреженных сетках: отсутствие дисбалансных членов не приводит к накоплению ошибки. Монотонность схемы достигается определенным способом выбора разностного аналога потоков. Этот способ является обобщением для многомерного случая способа, ранее применявшегося для одномерных уравнений, и не требует вычисления экспонент, как имеющиеся аналоги. Перечисленные свойства схемы позволяют получать достаточно точные решения на разреженных пространственных сетках.

В разделе 1.4. дано описание новой экономичной разностной схемы для двумерных нестационарных задач в рамках квазигидродинамической модели. Схема имеет все те же свойства, что и описанная в разделе 1.3 разностная схема для уравнений диффузионно - дрейфовой модели, в дополнение к которым для этой схемы на сетке точно выполняется закон сохранения энергии. Благодаря своим свойствам схема позволяет получать достаточно точные решения на грубых пространственных и временных сетках даже для гетероструктур, описываемых уравнениями с резко меняющимися коэффициентами.

В разделе 1.5. дано описание специального вида граничных условий для систем уравнений низкотемпературной полупроводниковой плазмы в многомерном случае. Обычные граничные условия соответствуют использованию в качестве источников питания и сигнала источников напряжения. Новые граничные условия соответствуют источникам тока или источникам тока и источникам напряжения одновременно. Предложен новый безытерационный метод задания таких смешанных граничных- условий. Метод позволяет легко рассчитывать Б - образные характеристики полупроводниковых приборов, а также включать многомерные модели в расчет внешних электрических схем, содержащих как сосредоточенные, так и распределенные элементы.

В разделе 1.6. приведена модель лавинного пробоя, применимая в сильно неоднородных электрических полях. Идея, использованная при создании этой модели, аналогична той, что применялась для учета всплеска дрейфовой скорости в однодолинной квазигидродинамической модели. Находится связь между энергией газа носителей и электрическим полем в стационарном однородном случае. Эта связь используется в коэффициентах ионизации и для нестационарного неоднородного случая, когда энергия найдена из общих уравнений с учетом различных нелокальных эффектов. Коэффициенты ионизации в новой модели зависят от энергии газа носителей.

В разделе 1.7. дано описание новой аналитической модели для расчета вольт-амперных и малосигнальных высокочастотных характеристик полевого транзистора с затвором Шотки по его геометрическим размерам и электрофизическим параметрам структуры. Новая модель учитывает падения напряжения на паразитных сопротивлениях истока и стока и принимает во внимание, что длина области пространственного заряда под затвором больше длины затвора транзистора; а также аккуратно учитывает эффект края контакта Шотки, ошибка от пренебрежения которым растет с уменьшением размеров прибора. Имеется возможность восстановления некоторых параметров структуры ПТШ по его измеренным статическим характеристикам.

В разделе 1.8. дано описание новой аналитической модели для расчета и анализа амплитудных и фазовых характеристик двухзатворного полевого транзистора с затвором Шотки (ДПТШ) по его геометрическим размерам и электрофизическим параметрам структуры. Используемый в программе метод позволяет существенно упростить расчет фазовращателей и усилителей с управляемым усилением на ДПТШ.

Во второй главе проведено исследование физики процессов, происходящих в мощных высокочастотных полевых транзисторах в областях токов и напряжений, близких к предельно допустимым для этих приборов.

В разделе 2.1. приведена постановка задачи.

В разделе 2.2. проведено исследование особенностей лавинного пробоя затвора планарного полевого транзистора с затвором Шотки. Найдены зависимости напряжения пробоя от концентрации доноров и толщины эпитаксиальной пленки. Показано, что в ПТШ с незаглубленным затвором отрицательные заряды на ловушках могут заметно увеличивать пробивное напряжение, однако максимальная полезная мощность транзистора при этом уменьшается.

В разделе 2.3. показано, что в п-ьп структуре лавинно-пролетная неустойчивость приводит к снижению пробивного напряжения слоистых полупроводниковых структур.

В разделе 2.4. исследован механизм отрицательной дифференциальной проводимости и изотермического пробоя стока арсенидгаллиевых полевых транзисторов с барьером Шотки. Показано, что механизм образования ОДП на ВАХ СаАэ ПТШ имеет лавинно-инжекционную природу, которая проявляется в

9

модуляции проводимости, перестройке электрического поля транзистора и взаимном усилении потоков дырок, инжектированных из области ударной ионизации у стока, и электронов, инжектированных из истокового п+ контакта. Механизм внезапного выгорания ваАБ ПТШ при некотором критическом значении напряжения исток— сток объяснён быстрым (менее 1 не) установлением ВАХ с областью ОДП, последующим управляемым стоковой нагрузкой переключением транзистора в состояние с высокой проводимостью. В этом состоянии в полуизолирующей подложке транзистора образуются токовые шнуры шириной порядка 10 мкм и высокой плотностью тока. В этих шнурах благодаря джоулеву разогреву и происходит локальное проплавление структуры ПТШ.

В разделе 2.5. объяснена аномальная зависимость напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах с затвором Шотки. Показано, что за резкое увеличение тока затвора, принимаемое за лавинный пробой, отвечает лавинная инжекция, зависимость напряжения срыва которой от потенциала затвора соответствует экспериментальной.

В разделе 2.6. исследованы физические механизмы, ограничивающие максимальную мощность и эффективность полевых транзисторов с барьером Шотки. Показано, что в ПТШ максимум КПД достигается сразу после начала лавинного пробоя затвора в отличие от максимума мощности. Последний достигается после возникновения лавинно-инжекционной неустойчивости. Варьируя величинами активной выходной нагрузки и напряжений питания, можно настроить транзистор как на максимум выходной мощности, так и на максимум КПД.

В третьей главе проведена оптимизация характеристик и оценка перспективности новых конструкций мощных высокочастотных полевых транзисторов.

В разделе 3.1. дано описание методики проектирования полевых транзисторов для усилителей мощности. Методика позволяет по заданной рабочей частоте и СВЧ мощности найти близкие к оптимальным концентрацию доноров и толщину активного слоя транзистора, длины электродов истока, затвора, стока и межэлектродных промежутков, ширину и количество единичных транзисторов в усилительной ячейке, количество ячеек, а также толщину подложки для обеспечения достаточного отвода тепла.

В разделе 3.2. дана оценка перспективности полевого транзистора с комбинированной структурой (ПТШ КС). Показано, что рост максимальной частоты генерации может быть достигнут путем создания ПТШ КС с длиной истока, меньшей длины затвора, либо работой в режиме, когда обедненный слой затвора не касается противолежащего ему истока, где 5тах в ПТШ КС в среднем в 1,5 раза выше, чем в ПТШ с планарной структурой, однако велик и шум, связанный с доменом сильного поля. Показано, что при длине истока, равной половине длины затвора, можно получить от ПТШ КС примерно в два раза большую мощность, чем от обычного ПТШ. При сопоставимых длинах затвора и истока выходная мощность резко падает из-за быстрого роста напряжения перекрытия.

В разделе 3.3. исследовано влияние качества подложки на характеристики субмикронных полевых транзисторов. Показано, что уменьшение проводимости подложки ПТШ за счет введения компенсирующих друг друга донорной и акцепторной примесей приводит к ухудшению высокочастотных характеристик транзистора, т. к. при этом увеличивается среднее пролетное время. Уменьшать ток утечки можно, увеличивая барьер пленка - подложка с помощью гетероструктурных материалов.

В разделе 3.4. предложена конструкция подложки гетероструктурных полевых транзисторов, увеличивающая напряжение пробоя открытого канала. Показано, что введение слоя узкозонного материала на границу между активным слоем и подложкой ПТШ создает потенциальную яму на дне зоны проводимости, увеличивающую в ней скорость рекомбинации носителей и, тем самым, увеличивающую напряжение срыва лавинно - инжекционной неустойчивости, определяющей напряжение пробоя открытого канала.

В разделе 3.5. проанализированы возможные пути увеличения мощности гетероструктурного полевого транзистора с высокой подвижностью. Показано, что из-за особенностей лавинной инжекции в полевых транзисторах с высокой подвижностью (НЕМТ) лавинно - инжекционная неустойчивость подавлена и не приводит к появлению 8 - образных ВАХ. '

Показано, что лавинная инжекция в НЕМТ приводит к появлению избыточного тока затвора, но не к потере затвором управляемости, как при лавинном пробое. Найдены границы области токов и напряжений, где эти токи имеют заметную величину. Избыточный ток затвора обычно приводит к появленшо нежелательного автосмещения в цепи питания и плохо контролируемому изменению класса работы усилителя, поэтому на практике стараются подобрать такие выходные нагрузки и положение рабочей точки, чтобы избежать области токов и напряжений транзистора, где эти токи возникают.

Предложено использовать в качестве канала транзистора с высокой подвижностью составную квантовую яму, содержащую тонкий квантоворазмерный слой узкозонного полупроводника с очень высокой подвижностью 1пАз. Показано, что максимальный ток в такой структуре увеличивается на 50-85 % за счет эффекта всплеска дрейфовой скорости, а мощность - на 40-70 % за счет того, что эффективная ширина запрещенной зоны тонкого слоя узкозонного полупроводника расширяется из-за эффектов размерного квантования.

Показано, что дополнительное введение в транзистор с составной квантовой ямой слоя, поглощающего дырки и уменьшающего избыточный ток затвора, приводит к тому, что отдаваемая транзистором мощность вырастает в 3 раза.

ГЛАВА 1. Разработка моделей и алгоритмов расчета физических процессов, учитывающих особенности мощных высокочастотных полевых транзисторов.

1.1. Введение.

Достижения современных мощных полевых транзисторов в сантиметровом диапазоне и длинноволновой части миллиметрового диапазона длин волн впечатляют. Например, на АЮаМ-ОаК транзисторах в лабораториях достигнута удельная выходная мощность 41 Вт/мм на 4 ГГц [1], 17.6 Вт/мм на 10 ГГц, 10 Вт/мм на 40 ГГц и 2 Вт/мм на 80.5 ГГц [2]. Для этих транзисторов получена предельная частота генерации 300 ГГц [2]. На частотах свыше 200 ГГц сообщалось о создании усилителей на 1пР НЕМТ с удельной выходной мощностью 62 мВт/мм на 338 ГГц [3]. В таких транзисторах получена предельная частота генерации свыше 1 ТГц [4]. К особенностям современных транзисторов следует отнести их чрезвычайно малые, нанометровые размеры, широкое использование гетероструктур, а также очень высокие плотности токов, приводящие к сильному локальному разогреву электронного газа и, соответственно, решетки полупроводникового материала. Мощность, получаемая от таких транзисторов, определяется особенностями вольт-амперных характеристик (ВАХ) в областях токов и напряжений, близких к предельно допустимым для этих приборов. ВАХ транзисторов в упомянутых режимах зачастую неоднозначна - имеет либо N - [5] либо Б - образный вид' [6,41,42]. Поэтому правильное описание некоторых особенностей процесса токопереноса требует применения моделей высокого уровня, основанных, например, на совместном решении кинетического уравнения Больцмана и уравнения Шредингера. При этом часто имеется большая область параметров приборов, где возможно применение гораздо более простых, часто аналитических моделей. Такие модели требуют неизмеримо меньше вычислительных затрат и могут легко применяться для задач оптимизации. Модели более высокого уровня строгости применяются при этом для проверки выводов полученных с помощью экспрессных моделей. В настоящей работе разработаны численные методы для моделей трех уровней сложности. К наивысшему относится однодолинная квазигидродинамическая модель (КГМ) (часть 1.4), достаточно точно учитывающая ряд нелокальных эффектов, существенных для приборов с длиной активной области меньшей 1 мкм. К таким эффектам относится, например, всплеск дрейфовой скорости [7]. В рамках КГМ удается правильно построить модель ударной ионизации (часть 1.6) [8-10]. Описание разностной схемы для менее строгой диффузионно-дрейфовой модели приведено в части 1.3. Эта модель хорошо работает для приборов с длиной активной области большей или порядка 1 мкм. В частях 1.7, 1.8 дается описание оригинальных аналитических моделей одно и двухзатворного полевого транзистора с затвором Шотки [46,47]. В части 1.5 дано описание нового способа задания токовых граничных условий, необходимых для расчета ВАХ

приборов, имеющих образный вид. Способ применим для моделей любой степени сложности. В части 1.2 дан краткий обзор и классификация моделей высокого уровня.

1.2. Классификация моделей.

В атомарной плазме обмен энергией при столкновениях электрона с тяжелой частицей затруднен и, наоборот, весьма эффективен' при межэлектронных столкновениях. В результате электронный газ образует квазизамкнутую систему с равновесным распределением по энергиям, температура которой определяется балансом энергии электронного газа [11].

Поэтому поведение электронной и дырочной плазмы в невырожденных полупроводниках наиболее полно описывается несколькими кинетическими уравнениями Больцмана с так называемой смещенной Максвелловской функцией распределения для различных сортов носителей, а воздействие электромагнитного поля - уравнением Пуассона, поскольку размеры подавляющего большинства активных полупроводниковых приборов значительно меньше длин падающих на них электромагнитных волн, а плотности обычно протекающих в полупроводниковой плазме токов малы для создания существенного собственного магнитного поля [12,13].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Мартынов, Ярослав Борисович, 2014 год

ЛИТЕРАТУРА.

1. Y.-F. Wu, M. Moore, A. Saxler, T. Wisleder, and P. Parikh, "40-W/mm double field-plated GaN HEMTs", in Device Research Conf. Dig., pp. 151-152, 2006.

2. IEEE Electron Device Letters, 2010, v.31, №3, p. 195-197.

3. V. Radisic, et. al., "A 10 mW submillimeter wave solid state power amplifier module", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol.58, no.7, pp. 1903-1909, Dec. 2010.

4. IEEE Trans, on Electron Devices, 2012, vol.59, №8, pp. 2136-2141.

5. V.L. Bonch-Bruevich, I.P. Zvyagin, A.G. Mironov «Domain electrical instabilities in semiconductors», New York: Consultant Bureau 1975.

6. N.A. Kozlov, V.F. Sinkevitch, V. A. Vashchenko «Isothermal current instability and local breakdown in GaAs FET», Electron. Lett., vol. 28, №13, p. 1265-1267, 1992.

7. R.A. Warriner, «Distribution -function relaxation times in gallium arsenide», Solid State & Electron Devices, vol. 1, pp. 92-96, 1977.

8. E.B. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Новая модель лавинного пробоя, применимая в сильно неоднородных электрических полях», Материалы 15-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2005), 12-16 сентября 2005 года, Севастополь, Крым, Украина, т. 2, стр.478-479.

9. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Модель лавинного пробоя, применимая в сильно неоднородных электрических полях», Радиотехника, №3, стр. 51-53, 2006.

10. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Модель лавинного пробоя, применимая в сильно неоднородных электрических полях» // «Электронные устройства СВЧ» И.В. Лебедев (ред.), т. 1, стр.664-670, Радиотехника, Москва 2008. .

11.Л.М. Биберман, B.C. Воробьев, И.Т. Якубов, «Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы», «Наука», Москва 1982, стр. 306.

12. A. Zylbersztejn, J.B. Gunn, «Hall effect of n-type GaAs in high electric fields», Phys. Rev., vol. 157, pp. 668-671, 1967.

13. K. Blotekjaer, «Transport equations for electrons in two-valley semiconductors», IEEE Trans. Electron Devices, vol. ED-17, pp. 38-47, January 1970.

14. P. Хокни, Дж. Иствуд «Численное моделирование методом частиц», Москва, «Мир» 1987.

15. В.А. Москалюк, В.В. Минаков, В.Т. Касиян «Программа моделирования полупроводниковых приборов субмикронных размеров многочастичным методом Монте-Карло», Электронная техника, Сер.1 Электроника СВЧ, Вып.8 (412), стр.71-73, 1988.

16. Е.М. Conwell, М.О. Wassell, «High-field distribution function in GaAs», IEEE Trans. Electron Devices, vol. ED-13, pp. 22-26, January 1966.

17. В. Carnez, А. Сарру, A. Kaszinski, Е. Constant, and G. Salmer, "Modeling of a submicrometer gate field-effect transistor including effects of nonstationary electron dynamics," J. Appl. Phys., vol. 51, no. 1, Jan. 1980.

18. M. Shur, "Influence of nonuniform field distribution on frequency limits of GaAs field-effect transistors," Electron. Lett., vol. 12, no. 23, p. 615, 1976.

19. B.E. Чайка «Двумерная двухтемпературная модель полевого транзистора с затвором типа барьера Шотки», Техническая электродинамика, Т.З, № 3, стр. 85-91, 1985.

20. Г.З. Гарбер «Линейные центрально-разностные схемы с искусственной диффузией для уравнений двумерной квазигидродинамической модели полевых транзисторов с барьером Шотки», Математическое моделирование, Т.2, №1, 1990.

21. G. Z. Garber «Quasi-hydrodynamic modeling of heterostructure field-effect transistors», Journal of Communications Technology and Electronics, vol. 48, pp. 114-117, Jan. 2003.

22. Е.И. Голант, Я.Б. Мартынов «Консервативная, абсолютно устойчивая разностная схема для двумерного нестационарного моделирования полупроводниковых приборов», Тезисы докладов, II Республиканская конференция «Математическое моделирование элементов и фрагментов БИС», Рига, стр. 31, 5-7 марта 1990.

23. Я.Б. Мартынов, Е.И. Голант «Полностью консервативная, абсолютно устойчивая разностная схема для решения нестационарных задач теории полупроводниковых приборов», Электронная техника, Сер. 1, Электроника СВЧ, вып. 2, стр. 59-63, 1992.

24. Е.И. Голант «О сопряженных семействах разностных схем для уравнений, параболического типа с младшими членами», ЖВМ и МФ, т. 18, № 5, с. 1162-1169, 1978.

25. Г.Е. Пикус «Основы теории полупроводниковых приборов»,— М.: Наука, 1965.

26. М. Reiser «А Two-dimensional numerical FET model for dc, ac and small-signal analysis», IEEE Trans., vol. ED-20, No 1, pp. 35—45, 1973.

27. А. А. Самарский «Теория разностных схем», М.: Наука., 1977.

28. В. А. Николаева, В. И. Рыжий, Б. Н. Четверушкин «Алгоритм решения квазигидродинамической модели электронной плазмы в двумерных полупроводниковых структурах», Препринт ИПМ им. М. В. Келдыша АН СССР, № 190, стр. 28, 1986.

29. М. S. Mock «А time-dependent numerical model of the insulated-gate field - effect transistor», Solid-State Electron., - vol. 24, No 12, p. 959-966, 1981.

30. Б. С. Польский, Я. С. Римшанс «Об одной разностной схеме решения нестационарных задач теории полупроводниковых приборов», Численные методы механики сплошной среды, т. 16, № 14, стр.77-95, 1985.

31. А. Д. Садовников, А. В. Черняев «Сравнение разностных схем для моделирования переходных процессов в биполярных полупроводниковых приборах», Дифференциальные уравнения, вып. 7, стр. 1262-1268, 1987.

32. G. W. Slotboom «Computer-aided two-dimensional analysis of bipolar transistors», IEEE Trans., vol. ED- 20, No 8, pp. 669-680,1973.

33. A.A. Руденко, E.B. Чеботаев «Численный метод анализа распределения носителей заряда в двумерной полупроводниковой структуре», В сб.: Микроэлектроника / Под ред. А. А. Васенкова. — М.: Советское радио, стр. 106-117,1976.

34. Ю.Н. Миргородский, А.А. Руденко «Алгоритм расчета статических и импульсных характеристик полевых транзисторов с затвором Шотки», В сб.: Микроэлектроника и полупроводниковые приборы / Под ред. А. А. Васенкова, Я.А. Федотова. —М.: Радио и связь, стр, 263-267,1983.

35. Я.Б. Мартынов «Двумерная численная модель для расчета статических и высокочастотных характеристик полевого транзистора с затвором Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 4, стр. 30-36, 1984.

36. Я.Б. Мартынов «Программа расчета характеристик полевого транзистора с затвором Шотки, основанная на двумерной численной модели», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 9, стр. 70-72, 1985.

37. D. L. Sharfetter, Н. К. Gummel «Large-signal analysis of a silicon Read diode oscillator», IEEE Trans., vol. ED-16, No 1, pp. 64-77, 1969.

38. J. Ruch «Electron dynamics in short channel field-effect transistors», IEEE Trans., May 1972, vol. ED-19, pp. 652—654.

39. H. Fukui «Determination of the basic device parameters of a GaAs MESFET», The Bell System Technical Journal, vol. 58, No 3, March 1979.

40. P. Wolf «Microwave properties of Schottky-barrier field-effect transistors», IBM J. Res. Develop., 1970, vol. 14, No 2, pp. 125—141.

41. Y. B. Martynov, A. S. Tager «Isothermal electric breakdown in MESFET's and MODFET's», 19'th Workshop on Compound Semiconductor Devices and Integrated Circuits, Stockholm, Sweden, May 21-24, 1995.

42. N. A. Kozlov, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, A. S. Tager, V. A. Vashchenko «Negative differential conductivity and isothermal drain breakdown of GaAs MESFET's», IEEE Transactions on Electron Devices, v. ED-43, no. 4, p. 513-518, 1996.

43. П.А. Ионкин (ред.) «Теоретические основы электротехники», т.1, Москва, «Высшая школа», 1976.

44. С. Зи «Физика полупроводниковых приборов», М.: Мир, т.1, 1984.

45. Дж. Кэррол «СВЧ-генераторы на горячих электронах», - М.: Мир. 1972.

46. Я.Б. Мартынов «Экспрессная программа расчета вольт-амперных и малосигнальных высокочастотных характеристик полевого транзистора с затвором Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 8, стр. 58-61, 1987.

47. Я.Б. Мартынов «Программа расчета и анализа амплитудных и фазовых характеристик двухзатворного полевого транзистора с затвором Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 10, стр. 58-59, 1987.

48. Т. Sugeta, М. Ida, М. Uchida «Microwave performance of GaAs Shottky barrier gate FET's», Review of the Electrical Communication Laboratories, vol. 23, No 11 — 12, p. 1182—1192, 1975.

49. G. Sone, J. Takayama «Analysis of field distributions in GaAs MESFET and large drain voltages», Electron. Letters, vol. 12, No 23, p. 622—624, 1976.

50. H. Statz, H. A. Haus, R. A. Pucel «Noise characteristics of gailium-arsenide field -effect transistors», IEEE vol. ED-21, No 9, p. 549-562, 1974.

51. O.T. Гаврилов, И.И. Квяткевич «Эффект края контакта Шотки», ФТП, т. 17, вып. 6, стр. 1166, 1983.

52. Дж. Хыоз, Дж. Мичтом «Структурный подход к программированию», М.: Мир, 1980.

53. Н. Hillbrand, P. Н. Russer «An efficient method for computer aided noise analysis of linear amplifier networks», IEEE, vol. CAS-23, No 4, p. 235—238, 1976.

54. H. 3. «Шварц Линейные транзисторные усилители СВЧ», М.: Советское радио, стр. 368, 1980.

55. К. L. Kotzebue «Microwave amplifier design with potentially unstable FET's», IEEE, vol. MTT-27, No 1, p. 1—3, 1979.

56. Г. 3. Гарбер, И. А. Ерошкин, A. M. Зубков «Метод расчета параметров эквивалентной схемы ПТШ на GaAs, основанный на двумерной модели», Электронная техника, Сер. 2, Полупроводниковые приборы, Вып. 3, стр. 41— 47, 1983.

57. Я.Б. Мартынов, А.С. Тагер «Особенности лавинного пробоя планарного полевого транзистора с затвором Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 7, стр. 15-21, 1988.

58. А.К. Балыко, Я.Б. Мартынов, А.С. Тагер «Проектирование автогенераторов на полевых транзисторах. 4.1. Модель автогенератора и методика его проектирования», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 1, стр. 20-27, 1988.

59. V.A. Vashchenko, V.F. Sinkevitch «Physical limitations of semiconductor devices», Springer Science+Business Media, 2008.

60. N. A. Kozlov, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, A. S. Tager, V. A. Vashchenko, «Simulation of the GaAs MESFET burnout», Proceedings of the 25-th European Microwave Conference, Bologna, Italy, p. 229-233, September 4-7 1995.

61. Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, A. S. Tager, V. A. Vashchenko «Current instability in GaAs n+-i-n+structures as a limitation of the maximum drain voltage of power MESFET's», Solid State Electronics, v. 39, no. 7, p. 1027-1031, 1996.

62. Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, A. S. Tager, V. A. Vashchenko «Simulation of the gate burnout of the GaAs MESFET», Microelectronics Reliability, 1996, v. 36, no. 11/12, p. 1887-1890.

63. Y. В. Martynov, V. F. Sinkevitch, A. S. Tager, V. A. Vashchenko «Electrical current instability at gate breakdown in GaAs MESFET», IEEE Transactions on Electron Devices, v. ED-43, no. 12, p. 2080-2084, 1996.

64. A.C. Тагер, B.A. Ващенко, H.A. Козлов, Я.Б. Мартынов, В.Ф. Синкевич «Отрицательная дифференциальная проводимость и изотермический пробой стока арсенидгаллиевых полевых транзисторов с барьером Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 2(468), стр. 13-18, 1996.

65. V.A. Vashchenko, Y.B. Martynov, V.F. Sinkevitch «Simulation of current filaments in GaAs structures», Proc. Int. Conf. on Compound Semiconductors, Sankt-Petersburg, 1996.

66. V.A. Vashchenko, Y.B. Martynov and V.F. Sinkevitch « Simulation of electrical burnout of MOSFET structures», Proceedings, 1997 21st International Conference on Microelectronics, v.2, DOI: 10.1109/ICMEL. 1997.632870, p. 467-470.

67. V.A. Vashchenko, Y.B. Martynov and V.F. Sinkevitch « Microplasma and uniform MESFET gate breakdown», Proceedings, 1997 21st International Conference on Microelectronics, v.2, DOI: 10.1109/ICMEL. 1997.632887, p. 497-500.

68. Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, V. A. Vashchenko «Physical limitation on drain voltage of power PM НЕМТ», Microelectronics Reliability, v. 37, no. 7, p. 11371141, 1997.

69. Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch, V. A. Vashchenko «Simulation of multiple filaments in GaAs structures», Solid State Electronics, v. 41, no. 1, p. 75-80, 1997.

70. V. A. Vashchenko, V. F. Sinkevitch, Y. B. Martynov «Electrical instability and filamentation in GGMOS protection structures», Solid State Electronics, v. 41, no. 11, p. 1761-1767, 1997.

71. V. A. Vashchenko, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch «Simulation of avalanche injection filamentation in MOSFET's and IGBT's», Proceedings of the 27th European Solid-State Device Research Conference Stuttgart, Gemany, 22 -24 September, 1997 (http://www.thierry-lequeu.iT/data/ESSDERC/l 997/default.htm).

72. V. A. Vashchenko, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch « Microplasma and Uniform Gate Breakdown in MESFETs»», Proceedings of the 27th European Solid-State Device Research Conference Stuttgart, Gemany, 22 -24 September, 1997 (http://www.thierry-lequeu.fr/data/ESSDERC/1997/default.htm).

73. V. A. Vashchenko, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch « Gate burnout of small signal MODFET'S at TLP stress», В сборнике: 1997 Electrical Overstress/Electrostatic Discharge Symposium Proceedings, sponsors: IEEE; editors: Anon. Santa Clara, CA, USA, p. 13-17, 1997.

74. V. A. Vashchenko, Y. B. Martynov, V. F. Sinkevitch «Electrical filamentation in GGMOS protection structures», В сборнике: 1997 Electrical Overstress/Electrostatic Discharge Symposium, sponsors: IEEE; editors: Anon. Santa Clara, CA, USA, p. 330-336, 1997.

75. E.B. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Исследование физических

механизмов, ограничивающих максимальную мощность и эффективность

140

полевых транзисторов с барьером Шотки», Материалы 13-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2003), 8-12 сентября 2003 года, Севастополь, Крым, Украина. стр.212-213.

76. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова. «Лавинно-инжекционная неустойчивость и малые пробивные напряжения слоистых полупроводниковых структур», Материалы 14-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2004), 13-17 сентября 2004 года, Севастополь, Крым, Украина, стр. 166-167.

77. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Исследование физических механизмов, ограничивающих максимальную мощность и эффективность полевых транзисторов с барьером Шотки», Радиотехника, №2, стр.36-39, 2004.

78. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Объяснение аномальной зависимости напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах с затвором Шотки», Материалы 16-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2006), 11-15 сентября 2006 года, Севастополь, Крым, Украина. Том 2, стр.224-225.

79. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Объяснение аномальной зависимости напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах с затвором Шотки», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 2(488), стр. 35-44, 2006.

80. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Аномальная зависимость напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах», Радиотехника, №3, р.63-68, 2007.

81. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Физические механизмы, ограничивающие максимальную мощность и эффективность полевых транзисторов с затвором Шотки» // «Электронные устройства СВЧ» И.В. Лебедев (ред.), т. 2, стр.687-692, Радиотехника, Москва 2008.

82. Е.В. Бувайлик, Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Аномальная зависимость напряжения пробоя затвор-сток от потенциала затвора в субмикронных полевых транзисторах» // «Электронные устройства СВЧ» И.В. Лебедев (ред.), т. 2, стр.693-702, Радиотехника, Москва 2008.

83. Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Исследование механизмов ограничения выходной мощности полевого транзистора пробойными явлениями», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 3(518), стр. 92-98, 2013.

84. Я.Б. Мартынов, А.Б. Пашковский, Э.В. Погорелова «Лавинная инжекция в мощных полевых транзисторах», Материалы XII научно-технической конференции «Твердотельная электроника. Сложные функциональные блоки РЭА», 24-25 октября 2013, Москва, стр.182-184.

85. Я.Б. Мартынов, А.Б. Пашковский, Э.В. Погорелова, «Особенности вольт-амперной характеристики гетероструктурного полевого транзистора с тонким InAs слоем», 23-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2013), Севастополь, 8—13 сентября 2013г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", с. 118-119, 2013.

86. R. Yamamoto, A. Higashisaha, F. Hasegava «Light emission and burnout characteristics of GaAs power MESFET's», IEEE, v. ED-25, No 6, p. 567—573, June 1978.

87. M. Fukuta, K. Suyama, H. Suzuki, Y. Nakayama, H. Ishikawa «Power GaAs MESFET with a high drain-source breakdown voltage», IEEE, v. MTT-24, p. 312— 317, June 1976.

88. T. Furutsuka, T. Tsuji, F. Hasegawa «Improvement of drain breakdown voltage of GaAs power MESFET's by a simple recess structure», IEEE, v. ED-25, No 6, p. 563—567, June 1978.

89. R. Wroblewski, G. Salmer, Y. Crosnier «Theoretical analysis of the DC avalanche breakdown in GaAs MESFET's», IEEE, v. ED-30, No 2, p. 154—159, February 1983.

90. S.H. Wemple, W.C. Niehaus, H.M. Cox, G.V. Dilorenzo, W.O. Schlosser «Control of gate-drain avalanche in GaAs MESFET's», IEEE, v. ED-27, No 6, p. 1013—1018, 1980.

91. W.R. Frennsley «Power-limiting breakdown effects in GaAs MESFET's», IEEE, v. ED-28, No 8, p. 962—970, August 1981.

92. J.P.R. David, J.E. Sitch, M.S. Stem «Gate-drain avalanche breakdown in GaAs power MTSFET's», IEEE Trans, on Electron Devices, vol. ED-29, № 10, October 1982.

93. Т. M. Barton, P. H. Ladbrooke «Dependence of maximum gate-drain potential in GaAs MESFET's upon localized surface charge», IEEE, v. EDL-6, No 3, p. 117— 119, March 1986.

94. R. Hall, J. H. Leek «Temperature dependence of avalanche breakdown in galliumarsenide p-n-junctions», Int. J. Electr., v. 25, 1968.

95. M.C. Steel, K. Ando, M.A. Lampert Journ. Phys. Soc. Japan, 17, 1729, 1962.

96. A. Caruso, P. Spirito, and G. Vitale «Negative resistance induced by avalanche injection in bulk semiconductors», IEEE Trans. Electron Devices, ED-21, 9, pp. 578-586, 1974.

97. А.Ф. Кардо-Сысоев, E.A. Панютин, И.Г. Чашников «S-переключения в полупроводниковых структурах при высоких плотностях тока», Физика полупроводников, т. 10, вып.8, стр. 882-884, 1976.

98.1. R. Szedon, A. G. Jordan «The static and dynamic properties of the avalanche injection diode», Sol. St. Electron., 6, 6, pp. 631-643, 1963.

99. A. F. Gibson, J. R. Morgan «Avalanche injection diodes», Solid State. Electron., 1, 1, pp. 54-69,1960.

100. A.M. Barnett «Current Filament Formation, in Semiconductors and Semimetals», ed. by R.K. Willardson and A.C. Beer, 6, Academic Press, NY, pp. 2172, 1970.

101. M. Levinshtein, J. Kostamovaara, S. Vainshtein «Breakdown phenomena in semiconductors and semiconductor devices», Selected topics in electronics and systems, v.36, ed. by M. S. Shur, World Scientific, 2005.

102. J. V. DiLorenzo, D. D. Kwandelwal «GaAs FET principles and technology». Artech House, Inc., Delham, MA, 1982.

103. Y. Wada, M. Tomizawa «Drain avalanche breakdown in gallium arsenide MESFETs», IEEE Trans. Electron Devices, v. ED-35, No 11, p. 1765—1770, 1988.

104. R. Yamamoto, A. Higashisaka, F. Hasegawa «Light emission and burnout characteristics of GaAs power MESFETs», IEEE Trans. Electron Devices, v. ED-25, No 6, p. 567—573, 1978.

105. S. H. Wemple, W. C. Niehaus «Source-drain burnout in GaAs MESFETs», Inst. Phys. Conf. Ser., No 33b, p. 262—270, 1977.

106. S. H. Wemple, W. C. Niehaus et. al. «Long-term and instantaneous burnout in GaAs power FETs: mechanisms and solutions», IEEE Trans. Electron Devices, v. ED-28, No 7, p. 834—840, 1981.

107. А. В. Гарматин «Программа моделирования' методом Монте-Карло нестационарных процессов разогрева электронов электрическим полем в полупроводниках», Электронная техника, Сер. 1, СВЧ-техника, Вып. 3(375), стр. 66—68, 1985.

108. W. L. Engl, Н. К. Dirks and В. Meinerzhagen «Device, modeling», Proceedings of the IEEE, v. 71, No 1, p. 10—38, 1983.

109. С. M. Snowden and D. Loret «Two-dimensional hot-electron models for shot-gate-length GaAs MESFETs», IEEE Trans. Electron Devices, v. ED-34, No 2 , p. 212—223, 1987.

110. F. J. В1 att «Physics of electronic conduction in solids», McGraw-Hill, 1968.

111. M. Fukuta, T. Mimura, H. Suzuki, K. Suyama «4-GIIz 15-W pover GaAs MESFET», IEEE Trans. Electron. Dev., v. ED-25, No. 6, p. 559-562, 1978.

112. L.F. Eastman, S. Tiiwari and M.S. Shur «Design criteria for GaAs MESFETs related to stationary high field domains», Solid State Electronics, v.23, p.383-389, 1980.

113. Авторское свидетельство 1074346 СССР Лавинно-пролетный диод / A.C. Тагер, В.П. Снегирев, Я.Б. Мартынов. Приоритет от 15.07.1982.

114. Я.Б. Мартынов, А.С. Тагер «Анализ частотных свойств полевого транзистора с противолежащим затвору истоком с помощью двумерной численной модели», Тезисы докладов X Всесоюзной научной конференции «Электроника СВЧ», Минск, стр. 386, т. 2 «Твердотельная электроника СВЧ» , 1983.

115. Я.Б. Мартынов, А.С. Тагер «Численный анализ характеристик полевого транзистора с комбинированной структурой», Электронная техника, Сер. СВЧ техника, Вып. 7, стр. 17-23, 1984.

116. Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Влияние качества подложки на характеристики субмикронных транзисторов», Материалы 17й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2007), 10-14 сентября 2007 года, Севастополь, Крым, Украина, стр.121-122.

117. Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Влияние качества подложки на характеристики субмикронных полевых транзисторов», Электронная техника, Вып.5(492), стр. 3-10, 2007.

118. Я.Б. Мартынов, Э.В. Погорелова «Конструкция подложки гетероструктурных полевых транзисторов, увеличивающая напряженность пробоя открытого канала», Материалы 19-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2009), 14-18 сентября 2009 года, Севастополь, Крым, Украина, т. 1, стр. 127-128.

119. Y. Hirachi et al «А packaged 20-GHz 1-W GaAs MESFET with a novel plated heat sink structure», IEEE, v. MTT 32, №3, p. 309-316, March 1984.

120. J.R. Black «Electromigration - a brief survey and some recent results», IEEE, v. ED-16, p. 338-348, April 1969.

121. R.D. Linstead «Steady-state junction temperatures of semiconductor chips», IEEE, v. ED-19, №>1, p. 41-44, January 1972.

122. H.F. Cooke «FETs and bipolars differ when the going gets hot», Microwaves, p. 55-61, February 1978.

123. Jun-ichi Nishizawa, Takeshi Terasaki, Jiro Shibata «Field-Effect Transistor Versus Analog Transistor (Static Induction Transistor)», IEEE, v. ED-22, № 4, pp. 185—197, 1975.

124. К. О. Бозлер, Г. Д. Элли «Транзисторы с проницаемой базой и их применение в логических схемах», ТИИЭР, т. 70, № 1, с. 58—66, 1982.

125. J. J. Ferenz, G. С. Dalman, С. A. Lee «Improved FET Design Reaches Millimeter Waves», Microwaves, v. 21, № 2, pp. 67, 70, 71, 1982.

126. P. Wolf «Microwave Properties of Shottky-Barrier FET's», IBM Journal of Research and Developement, Vol. 14, № 2, pp. 125—142, 1970.

127. А. Б. Пашковский «Особенности электронного транспорта в нитридгаллиевых полевых транзисторах», 23-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2013), Севастополь, 8—13 сентября 2013г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2013.

128. Д.С. Пономарев, И.С. Василевский, Г.Б. Галиев, Е.А. Климов, Р.А. Хабибуллин, В.А. Кульбачинский, Н.А. Юзеева «Подвижность и эффективная

масса электронов в составных квантовых ямах InGaAs с нановставками InAs и GaAs», Физика и техника полупроводников, т. 46, вып. 4, с. 500-506, 2012.

129. A.A. Кальфа, A.C. Тагер «Горячие электроны в гетероструктурах с селективным легированием», ФТП, т. 21, вып. 8, с. 1353-1363, 1987.

130. Я.Б. Мартынов «Специальный вид граничных условий для системы уравнений низкотемпературной полупроводниковой плазмы», ЖВМ и МФ, т. 39, №2, стр. 309-314, 1999.