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본 논문은 밀리미터파 대역에서 사용될 PHEMT의 특성향상을 위한 연구의 일원으로 게이트 식각에 따른 소자의 특성 변화를 연구하였다. PHEMT는 ohmic 금속을 리세스 패턴으로 사용한 wide 리세스와 게이트 패턴을 리세스 패턴으로 사용한 narrow 리세스의 두가지를 이용하여 제작하였다. 제작된 PHEMT의 최대 전달컨덕턴스(gm)는 wide 리세스를 이용한 경우 332.7 mS/mm, narrow 리세스를 이용한 경우 504.6 mS/mm의 값을 각각 얻었다. 소신호 주파수 특성으로, wide 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT는 전류 이득 차단주파수(fT) 113 GHz, 최대 공진 주파수(fmax) 172 GHz를 각각 얻었다. Narrow 리세스를 이용하여 제작한 PHEMT의 전류 이득 차단주파수(fT)와 최대 공진 주파수(fmax)는 101 GHz, 142 GHz를 각각 얻었다. 측정된 결과는 소신호 모델에서 각 파라미터의 변화와 비교, 분석하였다.


In this paper, we have studied characteristics of PHEMT's fabricated by two difference types of gate recess for improving performance of the device in millimeter wave applications. PHEMT's were fabricated using wide and narrow recesses. Maximum transconductance(gm) of PHEMT's using the wide recess was 332.7 mS/mm, and that of PHEMT's using narrow recess was 504.6 mS/mm. From small signal performance measurements, cutoff frequency(fT) and maximum stable oscillation frequency(fmax) of PHEMT's using wide recess were 113 GHz and 172 GHz, respectively. fT and fmax of PHEMT using narrow recess were 101 GHz and 142 GHz, respectively. The measured data of the fabricated PHEMTs' were carefully studied and analyzed.