ترانزیستور با تحرک الکترون بالا بر پایه آرسنید گالیم (GaAs HEMT)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با تحرک الکترون بالا بر پایه آرسنید گالیم (GaAs HEMT) :
GaAs HEMT (یا pHEMT) قدیمی ترین و بالغ ترین فناوری HEMT است که از آرسنید گالیم (GaAs) برای کانال و AlGaAs برای لایه سد استفاده می کند. این قطعات از دهه ۱۹۸۰ برای کاربردهای فرکانس بالا و نویز پایین توسعه یافته اند.
در GaAs HEMT، گاز الکترونی دوبعدی (2DEG) در فصل مشترک AlGaAs/GaAs تشکیل می شود. تحرک الکترون در GaAs ذاتا بالا است (حدود ۸۵۰۰
\[ cm^2/V\cdot s \]در دمای اتاق) و با جداسازی از ناخالصی ها، به بیش از ۱۰۰۰۰
\[ cm^2/V\cdot s \]می رسد. این امر منجر به بهره بالا و نویز کم در فرکانس های مایکروویو و میلی متری می شود.
\[ \text{چگالی 2DEG} \ n_s \approx 1\text{–}3\times 10^{12}\,\text{cm}^{-2} \]کاربردهای GaAs HEMT: تقویت کننده های کم نویز (LNA) در گیرنده های ماهواره ای، تلفن های همراه (در بخش های فرکانس بالا)، رادیو-تلسکوپ ها، و تجهیزات آزمایشگاهی. همچنین در مدارهای با فرکانس بالا مانند میکسرها و اسیلاتورها. pHEMT (شبه مورفیک) با افزودن ایندیوم به کانال (InGaAs) عملکرد را بهبود داده است.
معایب GaAs HEMT نسبت به GaN: ولتاژ شکست پایین تر و توان کمتر در فرکانس های بالا. اما در نویز پایین و فرکانس های بسیار بالا (بالای ۱۰۰ گیگاهرتز) همچنان رقابتی است. نمونه های تجاری: سری ATF از Broadcom (اچ پی سابق)، و سری NE از NEC.
