Endre søk
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Radiation Effects on GaN-based HEMTs for RF and Power Electronic Applications
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Tillämpad fysik.
2023 (engelsk)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 poäng / 30 hpOppgaveAlternativ tittel
Strålningseffekter på GaN-baserade HEMTs för RF- och Effektelektroniktillämpningar (svensk)
Abstract [en]

GaN-HEMTs (Gallium Nitride-based High Electron Mobility Transistors) have, thanks to the large band gap of GaN, electrical properties that are suitable for applications of high electrical voltages, high currents, and fast switching. The large band gap also gives GaN-HEMTs a high resistance to radiation. In this degree project, the effects of 2 MeV proton irradiation of GaN-HEMTs constructed on both silicon carbide and silicon substrates are investigated. 20 transistors per substrate were irradiated in the particle accelerator 5 MV NEC Pelletron in the Ångström laboratory at Uppsala University. These transistors were exposed to radiation doses in the range of 10^11 to 10^15 protons/cm^2. The analysis shows that both transistors on silicon, as well as silicon carbide, are unaffected by proton irradiation up to a dose of 10^14 protons/cm^2. GaN-on-Si transistors show less influence of radiation than GaN-on-SiC transistors. The capacitances between gate and drain as well as drain and source for both GaN-on-SiC and GaN-on-Si HEMTs show hysteresis as a function of forward and backward gate voltage sweeps for the radiation dose of 10^15 protons/cm^2.

 

Abstract [sv]

GaN-HEMTs (Galliumnitridbaserade High Electron Mobility Transistors) har tack vare det stora bandgapet i GaN goda elektriska egenskaper som lämpar sig för höga elektriska spänningar, höga strömmar och snabb växling mellan av- och på-tillstånd. Det stora bandgapet ger även GaN-HEMTs ett stort motstånd mot strålning.I detta examensarbete undersöks effekterna av 2 MeV protonbestrålning av GaN-HEMTs. Dessa HEMTs är konstruerade på både kiselkarbid- och kiselsubstrat.20 transistorer per transistorsubstrat bestrålades i partikelacceleratorn 5 MV NEC Pelletron i Ångströmslaboratoriet vid Uppsala Universitet. Dessa transistorer utsattes för strålningsdoser inom intervallet 10^11 till 10^15 protoner/cm^2. Resultaten visar att både tranisistorer på kisel såsom kiselkarbid är opåverkade av strålning upp till en dos av 10^14 protoner/cm^2. GaN-på-Si-transistorer visar en mindre påverkan av protonstrålning än GaN-på-SiC-transistorer. Ytterligare uppstod hysteresis för kapacitanser mellan gate och drain och mellan gate och source som en funktion av fram- och bakriktad gate-spänning efter en strålningsdos av 10^15 protoner/cm^2.

sted, utgiver, år, opplag, sider
2023.
Serie
TRITA-SCI-GRU ; 2023:319
Emneord [en]
High Electron Mobility Transistor, HEMT, Gallium Nitride, GaN, Silicon Carbide, SiC, Proton Radiation
Emneord [sv]
Galliumnitrid, GaN, Kiselkarbid, SiC, Kisel, Si, HEMT, Transistor, Protonstrålning
HSV kategori
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-336759OAI: oai:DiVA.org:kth-336759DiVA, id: diva2:1798454
Eksternt samarbeid
RISE Research Institutes of Sweden
Fag / kurs
Physics
Utdanningsprogram
Master of Science - Engineeering Physics
Veileder
Examiner
Tilgjengelig fra: 2023-09-19 Laget: 2023-09-19 Sist oppdatert: 2023-09-21bibliografisk kontrollert

Open Access i DiVA

fulltext(12878 kB)1076 nedlastinger
Filinformasjon
Fil FULLTEXT02.pdfFilstørrelse 12878 kBChecksum SHA-512
9f9709ed9adf0237b9a54c7f23eff0ccf690f5fbef859bafeaf567cd9392c3595946952626e2d0570171708816f56759f281e0cd281e767aa5a5868d89b34bba
Type fulltextMimetype application/pdf

Av organisasjonen

Søk utenfor DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 1089 nedlastinger
Antall nedlastinger er summen av alle nedlastinger av alle fulltekster. Det kan for eksempel være tidligere versjoner som er ikke lenger tilgjengelige

urn-nbn

Altmetric

urn-nbn
Totalt: 529 treff
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf