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Kapitel 2

Der Heterostruktur FET

Voraussetzung für das Verständnis eines mikroelektronischen Bauelements wie den HFET, ist die Kenntnis seines strukturellen Aufbaus und der Bedeutung und Funktion seiner Elemente. Die einzelnen Elemente des Bauelements sind seine verschiedenen dotierten und undotierten Schichten, die teilweise in einem komplizierten technologischen Prozeß im Bereich der Oberfläche strukturiert werden, sowie die Kontakte Gate, Source und Drain. Daher ist es sehr wichtig, die Grundzüge des technologischen Prozesses zur Herstellung des Bauelements zu kennen, um Anhaltspunkte für mögliche Variationen in den Schichtparametern zu bekommen. Obwohl die Technologie zur Herstellung mikroelektronischer Bauelemente aufgrund der mikroskopischen Abmessungen hohen Anforderungen gerecht werden muß, können einzelne Prozeßschritte zu Schwankungen verschiedener Parameter führen, die auf die elektrischen Eigenschaften des Bauelements erheblichen Einfluß haben. Hier sind vor allem Ätzschritte zu nennen, die im wesentlichen die Oberflächenparameter, aber auch z.B. den Gate-Kanal Abstand bestimmen, obwohl bereits in der epitaktischen Schichtstruktur Schwankungen möglich sind, die auch durch modernste Verfahren nicht vollständig vermeidbar sind.

Aufbau und Funktion des HFETs, sowie ein Herstellungsprozeß werden in den folgenden Abschnitten detailliert dargestellt. Der anschließende Vergleich des HFET mit MESFET, HBT und Si-Transistoren unterstreicht die Bedeutung dieses Bauelements für die Nachrichtentechnik der Gegenwart und der Zukunft.