Fabrication of GaAs Gunn Diodes With A Double Heat Sink

이중 방열 구조를 갖는 GaAs 건 다이오드 제작

  • Kim, Mi-Ra (Millimeter-wave INnovation Technology research center (MINT), Dongguk University) ;
  • Rhee, Jin-Koo (Millimeter-wave INnovation Technology research center (MINT), Dongguk University) ;
  • Chae, Yeon-Sik (Millimeter-wave INnovation Technology research center (MINT), Dongguk University) ;
  • Lim, Hyun-Jun (Millimeter-wave INnovation Technology research center (MINT), Dongguk University) ;
  • Choi, Jae-Hyun (Agency for Defense Development) ;
  • Kim, Wan-Joo (Agency for Defense Development)
  • 김미라 (동국대학교 밀리미터파 신기술연구센터) ;
  • 이진구 (동국대학교 밀리미터파 신기술연구센터) ;
  • 채연식 (동국대학교 밀리미터파 신기술연구센터) ;
  • 임현준 (동국대학교 밀리미터파 신기술연구센터) ;
  • 최재현 (국방과학연구소) ;
  • 김완주 (국방과학연구소)
  • Published : 2009.09.25

Abstract

We fabricated Gunn diodes with a double heat sink which has anode heat sink as well as cathode heat sink for efficient heat dissipation. We compared the DC characteristics of a double heat sink diode with a conventional cathode heat sink Gunn diode. It was shown that the Gunn diode with a single heat sink has the threshold voltage of 3 V, the peak current of 744 mA and the breakdown voltage of 4.8 V. Also, the Gunn diode with a double heat sink showed the threshold voltage of 2.5 V, the peak current of 778 mA and the breakdown voltage over 5 V.

본 논문에서는 음극 및 양극으로 동시에 열 방출을 수행할 수 있는 이중 방열 구조의 Gunn 다이오드를 제작하고 음극 방열 구조를 갖는 Gunn 다이오드와 그 특성 차이를 비교하였다. 제작된 다이오드의 DC 특성 측정 결과, 단일 방열 구조의 경우에는 3 V의 문턱전압과 744 mA의 최대 전류 및 4.8 V의 항복 전압 특성을 나타내었고, 이중 방열 구조 다이오드는 2.5 V의 문턱전압, 778 mA의 최대 전류 및 5 V 이상의 항복전압 특성을 나타내었다.

Keywords

References

  1. B. K Ridley and T. B. Watkins, "The possibility of negative resistance effects in semiconductors," Prac. Phys. Sac. Lond., vol. 78, pp. 293, 1961 https://doi.org/10.1088/0370-1328/78/2/315
  2. C. Hilsum, "Transferred electron amplifiers and oscillators," Prac. IRE., vol. 50, pp.185, 1962
  3. J. B. Gunn, "Microwave oscillation of current Ill-V semiconductors," Solid State Comm., vol. 1, pp. 88, 1963 https://doi.org/10.1016/0038-1098(63)90041-3
  4. Mi-Ra Kiln, Seong-Dae Lee, Jae-Seo Lee, Jin-Koo Rhee, Sam-Dong Kiln, No-Seung Kwak, Yeon-Sik Chae, and Wan-Joo Kiln, "Fabrication of GaAs Gunn Diodes Using Trench Method," Proceedings of Asia Pacific Microwave Conference (APMC)2008, D6-09. 2008 https://doi.org/10.1109/APMC.2008.4958387
  5. 김미라, 이성대, 채연식, 이진구, "GaAs Gunn 다이오드 소자의 제작과 부성미분저항", 대한전자공학회논문지, 제 44권 SD 편 제 7호, 2007
  6. 김미라, 이성대, 채연식, 이진구밀리미터파 GaAs 건 다이오드의 설계 및 제작, 대한전자공학회논문지, 제 44권 SD 편 제 8호, 2007
  7. S. Hutchinson, J. Stephens, M, Carr, M, J, Kelly, "hnplant isolation scheme for current confinement in graded-gap Gunn diodes," Electron Lett. vol 32, pp.851, 1996 https://doi.org/10.1049/el:19960548
  8. NR Couch, PH Beton, MJ Kelly, DJ Knight, and J Ondria, "The use of linearly graded composition AlGaAs injectors for intervaHey transfer in GaAs: theory and experiment," Solid-State Electron vol. 31, no. 3-4, pp.613-616, 1988 https://doi.org/10.1016/0038-1101(88)90353-X
  9. Simone Montanari, Arno Forster, Mihail Ion Lepsa, and Hans Luth, "High frequency investigation of graded gap injectors for GaAs Gunn diodes," Solid-State Electron, vol. 49, pp. 245-250, 2005 https://doi.org/10.1016/j.sse.2004.08.014