| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 图表清单 | 第10-13页 |
| 注释表 | 第13-14页 |
| 缩略词 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-19页 |
| 1.1 研究目的与研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2 本文的主要工作及内容安排 | 第18-19页 |
| 第二章 砷化镓材料及其 PHEMT 器件工作原理 | 第19-26页 |
| 2.1 砷化镓材料及器件工艺 | 第19-21页 |
| 2.1.1 砷化镓材料的发展与应用 | 第19-20页 |
| 2.1.2 砷化镓器件生产的工艺流程 | 第20-21页 |
| 2.2 砷化镓场效应晶体管的开发历程 | 第21-23页 |
| 2.3 GaAs PHEMT 工作机制及发热原理 | 第23-25页 |
| 2.3.1 GaAs PHEMT 工作机制 | 第23-25页 |
| 2.3.2 GaAs PHEMT 发热原理 | 第25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 GaAs PHEMT 器件热数值模拟模型 | 第26-38页 |
| 3.1 基本半导体方程 | 第26-29页 |
| 3.1.1 泊松方程 | 第27页 |
| 3.1.2 连续性方程 | 第27页 |
| 3.1.3 能流方程 | 第27页 |
| 3.1.4 非等温能量平衡输运方程 | 第27-28页 |
| 3.1.5 晶格热方程 | 第28-29页 |
| 3.2 基本物理模型 | 第29-35页 |
| 3.2.1 迁移率模型 | 第30页 |
| 3.2.2 载流子产生复合模型 | 第30-31页 |
| 3.2.3 能带变窄模型 | 第31-32页 |
| 3.2.4 俄歇复合模型 | 第32页 |
| 3.2.5 碰撞电离模型 | 第32-33页 |
| 3.2.6 热导率模型 | 第33-35页 |
| 3.3 功函数 | 第35-37页 |
| 3.3.1 功函数的定义 | 第35页 |
| 3.3.2 理想金属—半导体接触特性与衬底、功函数的关系 | 第35-36页 |
| 3.3.3 模拟时功函数大小的确认 | 第36-37页 |
| 3.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 GaAs PHEMT 器件热特性数值模拟 | 第38-55页 |
| 4.1 商用软件 TCAD 介绍 | 第38-39页 |
| 4.2 GaAs PHEMT 热特性数值模拟模型及结构 | 第39-40页 |
| 4.3 GaAs PHEMT 热特性数值模拟结果及分析 | 第40-51页 |
| 4.3.1 NEB 和 DD 模型电流电压特性的比较 | 第41页 |
| 4.3.2 栅压对器件电特性和热特性的影响 | 第41-43页 |
| 4.3.3 指数对器件温度以及电流电压特性的影响 | 第43-44页 |
| 4.3.4 衬底温度对器件的温度以及电流电压特性的影响 | 第44-46页 |
| 4.3.5 对流换热系数对的器件温度的影响 | 第46-47页 |
| 4.3.6 栅长对器件的温度以及电流电压特性的影响 | 第47-49页 |
| 4.3.7 器件横向一维的电子温度、电场强度及电子浓度的比较 | 第49页 |
| 4.3.8 上边界非绝热条件分析 | 第49-51页 |
| 4.4 器件表面热点位置及温度分布的试验验证 | 第51-53页 |
| 4.4.1 试验对象 | 第51页 |
| 4.4.2 试验条件 | 第51页 |
| 4.4.3 试验结果与模拟结果的比较 | 第51-53页 |
| 4.5 冷却条件对器件结温的影响 | 第53-54页 |
| 4.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 GaAs PHEMT 器件的热阻分析 | 第55-60页 |
| 5.1 传统热阻的定义 | 第55页 |
| 5.2 火积耗散热阻 | 第55-57页 |
| 5.2.1 火积的定义 | 第55-56页 |
| 5.2.2 火积的耗散 | 第56页 |
| 5.2.3 火积耗散热阻 | 第56-57页 |
| 5.3 PHEMT 器件的火积耗散热阻分析 | 第57-59页 |
| 5.3.1 不同环境温度下器件火积耗散热阻和传统热阻比较 | 第57-58页 |
| 5.3.2 不同对流换热系数下器件火积耗散热阻分析 | 第58-59页 |
| 5.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第六章 总结与展望 | 第60-61页 |
| 6.1 总结 | 第60页 |
| 6.2 展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第67-68页 |
| 附录 | 第68页 |
