ہیمٹ یا ہائی الیکٹران موبلٹی ٹرانجسٹر ایک ہے فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر (ایف ای ٹی) کی قسم ، جو مائکروویو تعدد پر کم شور والی شخصیت اور کارکردگی کی اعلی سطح کا ایک امتزاج پیش کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ تیز رفتار ، تیز تعدد ، ڈیجیٹل سرکٹس اور کم شور والی ایپلی کیشنز والے مائکروویو سرکٹس کے ل for یہ ایک اہم ڈیوائس ہے۔ ان درخواستوں میں کمپیوٹنگ ، ٹیلی مواصلات ، اور آلات شامل ہیں۔ اور آلہ RF ڈیزائن میں بھی استعمال ہوتا ہے ، جہاں بہت زیادہ RF تعدد میں اعلی کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
ہائی الیکٹران موبلٹی ٹرانجسٹر (ایچ ای ایم ٹی) کی تعمیر
اہم عنصر جو HEMT کی تعمیر کے لئے استعمال ہوتا ہے وہ خصوصی PN جنکشن ہے۔ یہ ایک ہیٹرو جنکشن کے نام سے جانا جاتا ہے اور جنکشن پر مشتمل ہوتا ہے جس میں جنکشن کے دونوں اطراف مختلف مواد استعمال ہوتے ہیں۔ کے بجائے p-n جنکشن ، دھات کا سیمی کنڈکٹر جنکشن (ریورس بائیڈڈ اسکاٹکی رکاوٹ) استعمال ہوتا ہے ، جہاں سکاٹکی رکاوٹوں کی سادگی گھڑاؤ کو جغرافیائی رواداری کو بند کرنے کی اجازت دیتی ہے۔
سب سے عام مادوں میں استعمال شدہ ایلومینیم گیلیم آرسنائڈ (ایل جی اے اے) اور گیلیم آرسنائڈ (گا اے) استعمال ہوتا ہے۔ گیلیم آرسنائڈ عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ بنیادی سطح پر الیکٹران کی نقل و حرکت کی اعلی سطح فراہم کرتا ہے جس میں سی کی نسبت زیادہ نقل و حرکت اور کیریئر بڑھنے کی رفتار ہوتی ہے۔
کسی HEMT کا اسکیماتی کراس سیکشن
مندرجہ ذیل طریقہ کار کے تحت ایک ہیمٹ کی تیاری ، پہلے گیلیم آرسنائڈ کی ایک اندرونی پرت نیم موصل گیلیم آرسنائڈ پرت پر رکھی گئی ہے۔ یہ صرف 1 مائکرون موٹی ہے۔ اس کے بعد ، اندرونی ایلومینیم گیلیم آرسنائڈ کے 30 اور 60 انگسٹروم کے درمیان ایک بہت ہی پتلی پرت اس پرت کے اوپر رکھی گئی ہے۔ اس پرت کا بنیادی مقصد ڈوپڈ ایلومینیم گیلیم آرسنائڈ خطے سے ہیٹرو جنکشن انٹرفیس کی علیحدگی کو یقینی بنانا ہے۔
اگر اعلی الیکٹران کی نقل و حرکت کو حاصل کرنا ہے تو یہ بہت ضروری ہے۔ ایلومینیم گیلیم آرسنائڈ کے قریب 500 اینگسٹروم موٹی کی ڈوپڈ پرت اس کے اوپر نیچے رکھی گئی ہے جیسا کہ ذیل میں آراگرام میں دکھایا گیا ہے۔ اس پرت کی عین موٹائی کی ضرورت ہے اور اس پرت کی موٹائی کو کنٹرول کرنے کے ل special خصوصی تکنیک کی ضرورت ہے۔
دو اہم ڈھانچے ہیں جو خود سے منسلک آئن پرتیاروپت ڈھانچہ اور رسیس گیٹ ڈھانچہ ہیں۔ خود سے منسلک آئن پرتیاروپت ڈھانچے میں گیٹ ، ڈرین اور ماخذ ترتیب دیئے جاتے ہیں اور وہ عام طور پر دھاتی رابطے ہوتے ہیں ، حالانکہ ماخذ اور نالی رابطے بعض اوقات جرمیمیم سے بھی بن سکتے ہیں۔ گیٹ عام طور پر ٹائٹینیم سے بنا ہوتا ہے ، اور یہ گا اےز-ایف ای ٹی کی طرح ایک منٹ کے الٹرا متعصب جنکشن کی تشکیل کرتا ہے۔
رسیس گیٹ ڈھانچے کے ل n ، نالی اور ماخذ رابطوں کو قابل بنائے جانے کے ل n ، ن-قسم گیلیم آرسنائڈ کی ایک اور پرت رکھی گئی ہے۔ علاقوں کو یکساں بنایا گیا ہے جیسا کہ ذیل میں آراگرام میں دکھایا گیا ہے۔
گیٹ کے نیچے موٹائی بھی بہت ضروری ہے کیونکہ ایف ای ٹی کی دہلیز وولٹیج کا تعین صرف موٹائی سے ہوتا ہے۔ گیٹ کا سائز اور اسی وجہ سے چینل بہت چھوٹا ہے۔ اعلی تعدد کی کارکردگی کو برقرار رکھنے کے ل gate گیٹ کا سائز عام طور پر 0.25 مائکرون یا اس سے کم ہونا چاہئے۔
علیگاس یا گا اے اے ایس ای ایچ ای ایم ٹی اور ایک گا اے کے ڈھانچے کا موازنہ کراس سیکشنل ڈایاگرامس
ہیمٹ آپریشن
ایچ ای ایم ٹی کا عمل ایف ای ٹی کی دیگر اقسام سے تھوڑا مختلف ہے اور اس کے نتیجے میں ، یہ معیاری جنکشن کے مقابلے میں ایک بہت بہتر کارکردگی دینے کے قابل ہے یا MOS FETs ، اور خاص طور پر مائکروویو آریف درخواستوں میں۔ این ٹائپ ریجن سے آنے والے الیکٹران کرسٹل لاٹیس سے گذرتے ہیں اور بہت سے لوگ ہیٹرو جنکشن کے قریب رہتے ہیں۔ مذکورہ اعداد و شمار (ا) میں دکھائے جانے والے دو جہتی الیکٹران گیس کی حیثیت سے تشکیل پانے والی یہ پرت میں صرف ایک پرت موٹی ہوتی ہے۔
اس خطے کے اندر ، الیکٹران آزادانہ طور پر متحرک ہوسکتے ہیں ، کیونکہ کوئی دوسرا ڈونر الیکٹران یا ایسی دوسری اشیاء نہیں ہے جس کے ساتھ الیکٹرانیں آپس میں ٹکرا جائیں اور گیس میں الیکٹرانوں کی نقل و حرکت بہت زیادہ ہو۔ اسکاٹکی بیریئر ڈایڈ کے طور پر بننے والے گیٹ پر لگائے جانے والا تعصب وولٹیج 2 D الیکٹران گیس سے بننے والے چینل میں الیکٹرانوں کی تعداد کو ماڈیول کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے اور اس سے اس آلے کی چالکتا کو کنٹرول کرتا ہے۔ چینل کی چوڑائی گیٹ تعصب وولٹیج کے ذریعہ تبدیل کی جاسکتی ہے۔
HEMT کی درخواستیں
- ایچ ای ایم ٹی پہلے تیز رفتار ایپلی کیشنز کے ل for تیار کیا گیا تھا۔ ان کی کم شور کی کارکردگی کی وجہ سے ، وہ چھوٹے سگنل یمپلیفائر ، پاور ایمپلیفائر ، آسکیلیٹر اور مکسر میں استعمال کیا جاتا ہے جو 60 گیگا ہرٹز تک تعدد پر کام کرتے ہیں۔
- HEMT کے آلے کا استعمال وسیع پیمانے پر آر ایف ڈیزائن ایپلی کیشنز میں کیا جاتا ہے جس میں سیلولر ٹیلی مواصلات ، براہ راست براڈکاسٹ ریسیورز - DBS ، ریڈیو فلکیات ، ریڈار (ریڈیو کا پتہ لگانے اور رنگنے کا نظام) اور بڑے پیمانے پر کسی بھی آریف ڈیزائن ایپلی کیشن میں استعمال ہوتا ہے جس میں کم شور کی کارکردگی اور بہت زیادہ تعدد کی کارروائی دونوں کی ضرورت ہوتی ہے۔
- آج کل HEMTs کو عام طور پر شامل کیا جاتا ہے انٹیگریٹڈ سرکٹس . یہ یک سنگی مائکروویو انٹیگریٹڈ سرکٹ چپس (ایم ایم آئی سی) بڑے پیمانے پر آریف ڈیزائن ایپلی کیشنز کے ل used استعمال ہوتے ہیں
ہیمٹ کی ایک اور ترقی پی ایم ای ایم ٹی (سیڈومورفک ہائی الیکٹران موبلٹی ٹرانجسٹر) ہے۔ پی ایم ای ایم ٹی بڑے پیمانے پر وائرلیس مواصلات اور ایل این اے (لو شور شور یمپلیفائر) ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے۔ وہ اعلی طاقت سے وابستہ افادیت اور بہترین کم شور کے اعداد و شمار اور کارکردگی پیش کرتے ہیں۔
اس طرح ، یہ سب کچھ ہے ہائی الیکٹران موبلٹی ٹرانجسٹر (HEMT) تعمیر ، اس کا آپریشن اور ایپلی کیشنز۔ اگر آپ کو اس موضوع پر یا بجلی اور الیکٹرانک پروجیکٹس کے بارے میں کوئی سوالات ہیں تو نیچے دیئے گئے تبصرے چھوڑیں۔
