New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications
In this paper, we study a field plate high electron mobility transistor (FP-HEMT) device with Al₂O₃ passivation, InAlN/GaN lattice matched, and a gate of 30-nm length. We simulate its performance evaluation in function of the thermal effect mode. We also show the analysis and simulation of this devi...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
|---|---|
| Дата: | 2021 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216174 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications / Z. Kourdi, A. Hamdoune, M. Khaouani // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 210-217. — Бібліогр.: 31 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862734266328154112 |
|---|---|
| author | Kourdi, Z. Hamdoune, A. Khaouani, M. |
| author_facet | Kourdi, Z. Hamdoune, A. Khaouani, M. |
| citation_txt | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications / Z. Kourdi, A. Hamdoune, M. Khaouani // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 210-217. — Бібліогр.: 31 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
| description | In this paper, we study a field plate high electron mobility transistor (FP-HEMT) device with Al₂O₃ passivation, InAlN/GaN lattice matched, and a gate of 30-nm length. We simulate its performance evaluation in function of the thermal effect mode. We also show the analysis and simulation of this device with the proposed equivalent circuit that consists of inter-electrode distributed extrinsic parasitic and additional intrinsic feedback. Then, a study on how it can be used in a thermal environment for satellite applications. The simulator Tcad-Silvaco software has been used to predict results of the characteristics specified with a genetic algorithm, to improve the computation time and model accuracy. The obtained results confirm the feasibility of using this new device model with InAlN thin barrier, Filip Chip, and field plate at the same time and in one structure at high power amplifier signal mode, as well as in a geostationary thermal orbital.
У цій статті досліджено транзистор із високою рухливістю електронів, керований електричним полем (FP-HEMT), з пасивацією оксидом алюмінію, узгодженням ґраток InAlN/GaN та затвором довжиною 30 нм. Змодельовано оцінку його характеристик залежно від режиму теплового впливу. Також проаналізовано і змодельовано цей пристрій запропонованою еквівалентною схемою, яка враховує міжелектродний розподілений зовнішній паразитний та додатковий внутрішній зворотний зв’язок. Потім проведено дослідження, як цей пристрій можна використовувати в теплових умовах, типових для супутникового зв’язку. Програмне забезпечення симулятора Tcad-Silvaco використано для прогнозування результатів оцінки характеристик, заданих за допомогою генетичного алгоритму, для поліпшення часу обчислень і точності моделі. Отримані результати підтверджують припустимість використання цієї нової моделі пристрою з тонким бар’єром InAlN, Filip Chip і польовою пластиною в одній структурі в режимі сигналу підсилювача високої потужності на геостаціонарній тепловій орбіті.
|
| first_indexed | 2026-04-17T16:03:48Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-216174 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1560-8034 |
| language | English |
| last_indexed | 2026-04-17T16:03:48Z |
| publishDate | 2021 |
| publisher | Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Kourdi, Z. Hamdoune, A. Khaouani, M. 2026-04-08T07:32:29Z 2021 New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications / Z. Kourdi, A. Hamdoune, M. Khaouani // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2021. — Т. 24, № 2. — С. 210-217. — Бібліогр.: 31 назв. — англ. 1560-8034 PACS: 85.30.-z, 85.30.De https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216174 https://doi.org/10.15407/spqeo24.02.210 In this paper, we study a field plate high electron mobility transistor (FP-HEMT) device with Al₂O₃ passivation, InAlN/GaN lattice matched, and a gate of 30-nm length. We simulate its performance evaluation in function of the thermal effect mode. We also show the analysis and simulation of this device with the proposed equivalent circuit that consists of inter-electrode distributed extrinsic parasitic and additional intrinsic feedback. Then, a study on how it can be used in a thermal environment for satellite applications. The simulator Tcad-Silvaco software has been used to predict results of the characteristics specified with a genetic algorithm, to improve the computation time and model accuracy. The obtained results confirm the feasibility of using this new device model with InAlN thin barrier, Filip Chip, and field plate at the same time and in one structure at high power amplifier signal mode, as well as in a geostationary thermal orbital. У цій статті досліджено транзистор із високою рухливістю електронів, керований електричним полем (FP-HEMT), з пасивацією оксидом алюмінію, узгодженням ґраток InAlN/GaN та затвором довжиною 30 нм. Змодельовано оцінку його характеристик залежно від режиму теплового впливу. Також проаналізовано і змодельовано цей пристрій запропонованою еквівалентною схемою, яка враховує міжелектродний розподілений зовнішній паразитний та додатковий внутрішній зворотний зв’язок. Потім проведено дослідження, як цей пристрій можна використовувати в теплових умовах, типових для супутникового зв’язку. Програмне забезпечення симулятора Tcad-Silvaco використано для прогнозування результатів оцінки характеристик, заданих за допомогою генетичного алгоритму, для поліпшення часу обчислень і точності моделі. Отримані результати підтверджують припустимість використання цієї нової моделі пристрою з тонким бар’єром InAlN, Filip Chip і польовою пластиною в одній структурі в режимі сигналу підсилювача високої потужності на геостаціонарній тепловій орбіті. The authors acknowledge the Algerian Space Agency, which has supported this work through the Satellite Development Center. en Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics Optoelectronics and optoelectronic devices New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications Нова модель малого теплового сигналу для FP-HEMT, що використовується для супутникового зв’язку Article published earlier |
| spellingShingle | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications Kourdi, Z. Hamdoune, A. Khaouani, M. Optoelectronics and optoelectronic devices |
| title | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications |
| title_alt | Нова модель малого теплового сигналу для FP-HEMT, що використовується для супутникового зв’язку |
| title_full | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications |
| title_fullStr | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications |
| title_full_unstemmed | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications |
| title_short | New thermal small-signal model for FP-HEMT used in satellite communication applications |
| title_sort | new thermal small-signal model for fp-hemt used in satellite communication applications |
| topic | Optoelectronics and optoelectronic devices |
| topic_facet | Optoelectronics and optoelectronic devices |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216174 |
| work_keys_str_mv | AT kourdiz newthermalsmallsignalmodelforfphemtusedinsatellitecommunicationapplications AT hamdounea newthermalsmallsignalmodelforfphemtusedinsatellitecommunicationapplications AT khaouanim newthermalsmallsignalmodelforfphemtusedinsatellitecommunicationapplications AT kourdiz novamodelʹmalogoteplovogosignaludlâfphemtŝovikoristovuêtʹsâdlâsuputnikovogozvâzku AT hamdounea novamodelʹmalogoteplovogosignaludlâfphemtŝovikoristovuêtʹsâdlâsuputnikovogozvâzku AT khaouanim novamodelʹmalogoteplovogosignaludlâfphemtŝovikoristovuêtʹsâdlâsuputnikovogozvâzku |