ترانزیستور اثر میدانی با گاز دوبعدی حفره ای (2DHG FET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور اثر میدانی با گاز دوبعدی حفره ای (2DHG FET) :
2DHG FET مشابه 2DEG FET است، با این تفاوت که کانال آن از گاز دوبعدی حفره ای (2-Dimensional Hole Gas) تشکیل شده است. این پدیده معمولا در هتروجانکشن هایی رخ می دهد که لایه سد (Barrier) دارای ظرفیت بالاتری بوده و حفره ها در سمت کانال با گاف کمتر به دام می افتند. نمونه هایی مانند AlGaAs/GaAs با لایه های مناسب یا SiGe/Si (برای حفره ها) وجود دارد.
تحرک حفره ها معمولا کمتر از الکترون ها است، بنابراین 2DHG FETها سرعت و رسانایی کمتری نسبت به 2DEG FETها دارند. اما در مدارهای مکمل (Complementary) مبتنی بر ترکیبات III-V یا SiGe، وجود هر دو نوع کانال (N و P) ضروری است. 2DHG FET می تواند به عنوان ترانزیستور نوع P در این فناوری ها عمل کند.
\[ p_{2DHG} \approx \text{چگالی حفره} \quad , \quad \mu_p \approx 500\text{–}2000\,\text{cm}^2/V\cdot s \]کاربرد 2DHG FET در ساخت مدارهای مجتمع با کارایی بالا بر پایه مواد III-V و SiGe است. برای مثال، در فناوری SiGe، یک لایه SiGe با درصد ژرمانیوم بالا می تواند حفره ها را در خود محصور کند و یک کانال با تحرک نسبتا خوب ایجاد کند. این امر به توسعه CMOS با سرعت بالا روی SiGe کمک کرده است.
تحقیقات بر روی 2DHG در مواد دوبعدی مانند دی سلنید تنگستن (WSe2) نیز انجام می شود تا امکان ساخت ترانزیستورهای نوع P با کارایی بالا فراهم شود.
