Rev. Phys. Appl. (Paris) 24, 151-170 (1989)
DOI: 10.1051/rphysap:01989002402015100

Méthode générale de modélisation du transistor à effet de champ à hétérojonction

P. Godts, D. Depreeuw, E. Constant et J. Zimmermann

Centre Hyperfréquences et Semiconducteurs, U.A. C.N.R.S. n° 287 Université des Sciences et Techniques de Lille Flandres-Artois Bâtiment P3, 59655 Villeneuve d'Ascq Cedex France

Abstract
A method of Field Effect Transistor modeling is described which is simple enough to be implemented on a microcomputer and sufficiently realistic to account for all physical phenomena occuring in the device. Our aim is to achieve a simulator which allows device optimization and real-time control of technological processes with fabrication, as well. We describe the methodology used in order to obtain all the electrical characteristics of the transistor as functions of the electrical and geometrical features of the designed structure. Examples of applications are demonstrated for the GaAs MESFET, the TEGFET and the AlGaAs/GaAs MISFET (or HIGFET).

Résumé
On se propose de décrire une méthode de modélisation du transistor a effet de champ suffisamment simple pour être utilisable sur microordinateur et néanmoins suffisamment réaliste pour tenir compte de l'ensemble des phénomènes physiques se produisant dans le composant. Il s'agit en effet de mettre au point un procédé permettant l'optimisation et le contrôle en temps réel des procédés technologiques de réalisation du composant. Après avoir décrit la méthodologie suivie pour obtenir l'ensemble des caractéristiques électriques du transistor en fonction des caractéristiques électriques et géométriques de la structure utilisée, on décrit ensuite quelques exemples d'applications du modèle au MESFET AsGa, au TEGFET, et enfin au MISFET (ou HIGFET) AlGaAs/GaAs.

PACS
2560B - Semiconductor device modelling and equivalent circuits.
2560R - Insulated gate field effect transistors.
2560S - Other field effect devices.

Key words
field effect transistors -- semiconductor device models -- computer modeling -- simulation -- heterojunction FET -- device optimization -- real time control -- fabrication -- MESFET -- TEGFET -- MISFET -- HIGFET -- GaAs -- AlGaAs GaAs