一种新的T型栅加工技术

研制出的ＰＨＥＭＴ采用一种新的０．１μｍＴ型栅制备方法。将薄膜的纵向可控变为横向可控，应用这一原理，对时间等参量进行控制，获得了０．１～０．３μｍ微细金属栅条，此工艺应用于３ｍｍＰＨＥＭＴ器件研制，器件的直流跨导大于４００ｍＳ／ｍｍ，微波性能在４０ＧＨｚ时，Ｇａｍａｘ达５．６７ｄＢ，特征频率ｆＴ可外推至７４ＧＨｚ，最高振荡频率ｆｍａｘ可达１３０ＧＨｚ。     

GaN MESFET的微波性能

用ＭＯＣＶＤ法制备了在高电阻率ＧａＮ层上生长沟道厚度为０．２５μｍ的ＧａＮＭＥＳＦＥＴ，这些器件的跨导为２０ｍＳ／ｍｍ，其中一个栅长为０．７μｍ的器件，测得其ｆＴ和ｆｍａｘ分别为８和１７ＧＨｚ。     

8～16GHzGaAs单片宽带分布放大器

报道了８～１６ＧＨｚＧａＡｓ单片宽带分布放大器的设计与制作。单级ＭＭＩＣ电路采用三个栅宽为２８０μｍ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ作为有源器件，芯片尺寸为１．１ｍｍ×１．６ｍｍ。在８～１６ＧＨｚ频率范围，用管壳封装的两级级联放大器增益Ｇ＿ａ，为１１．３±１ｄＢ，噪声系数Ｆ＿ｎ＜６ｄＢ，输出功率Ｐ＿（１ｄＢ）＞１６ｄＢｍ。     

在1．8GHz频率下功率密度为2．8W／mm的4H－SiCMESFET

本文论述了使用４Ｈ－ＳｉＣ衬底及外延层制作ＭＥＳＦＥＴ的方法，测得了栅长为０．７μｍ、栅宽为３３２μｍ的ＭＥＳＦＥＴ的直流、Ｓ参数和输出功率特性。当Ｖｄｓ＝２５Ｖ时，电流密度约为３００ｍＡ／ｍｍ，最大跨导在３８～４２ｍＳ／ｍｍ之间；当频率为５ＧＨｚ时，该器件的增益为９．３ｄＢ，ｆｍａｘ＝１２．９ＧＨｚ。当Ｖｄｓ＝５４Ｖ时，功率密度为２．８Ｗ／ｍｍ，功率附加效率为１２．７％。     

SOI结构MOSFET

据日本《エレクトロニクス》１９９９年第３期报道,日本ＮＴＴ公司开发了ＳＯＩ结构ＭＯＳＦＥＴ,栅长为０．５μｍ,栅宽为０．８ｍｍ,ＲＦ特性为２ＧＨｚ,１９ｄＢｍ,ＰＡＥ为６８％,工作电压为３．６Ｖ。能获得如此高的功率附加效率,主要是有效地降低了输出电容。此外,菲利普公司新开发的双极晶体管,通过改善器件的二次谐波调谐（Ｈａｒｍｏｎｉｃｔｕｎｉｎｇ）来提高附加效率和降低输出电容。其ＲＦ特性为１．８ＧＨｚ,０．５Ｗ（２７ｄＢｍ）,ＰＡＥ为７１％和３．５Ｖ的工作电压,已接近ＧａＡｓ高频器件的性能。SOI结…     

InP衬底上的InGaAs／InP双沟道HEMT

本文讨论了一种新型ＨＥＭＴ沟这结构，它由ＩｎＧａＡｓ和ＩｈＰ组成，利用了低电场下ＩｎＧａＡｓ的高电子迁移率和高电场下ＩｎＰ的高漂移速率。０．６μｍ和０．７μｍ栅长的器件上获得了１２９０ｍＳ／ｍｍ的高跨导和６８．７ＧＨｚ的ｆ＿Ｔ。研究了器件的直流和射频特性。估计有效电子饱和速率为４．２×１０￣７ｃｍ／ｓ。     

高跨导常断GaN MODFET

成功地制作出常断ＧａＮ基ＭＯＤＦＥＴ（调制掺杂ＦＥＴ）。该器件的栅长和沟道长度分别为３和５μｍ，其非本征跨导高达１２０ｍＳ／ｍｍ，在正栅偏压为３Ｖ时其电流为３００ｍＡ／ｍｍ。该跨导值与先前报道的栅长分别为１和０．２３μｍ、跨导分别为４５和２４ｍＳ／ｍｍ的器件相比，是相当不错的。     

1～20GHzGaAs单片功率放大器

南京电子器件研究所在７６ｍｍ圆片上研制成功超宽带单片功率放大器,芯片尺寸为３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×０．１ｍｍ,采用栅长０．５μｍ的ＰＨＥＭＴ为有源器件,在１～２０ＧＨｚ频带范围内测得放大器的线性增益为８±０．５ｄＢ,带内输出功率大于１００ｍＷ,最大输出功率超过２５０ｍＷ,输入输出驻波比小于２．０。ＧａＡｓ单片超宽带功率放大器在宽带范围内具有较高的增益和输出功率,增益平坦,驻波特性好,容易级联,可广泛应用于电子工程、微波多路通讯、宽带仪器仪表等领域,可使相应的电子设备进一步小型化、固体化,具有很…     

C波段3瓦T形电极硅双极晶体管

本文报道了一种自对准Ｔ形电极结构的硅双极晶体管的制作和实验结果．这种结构的晶体管发射极和基极接触窗口的间距仅０．４μｍ，发射极排列周期为４μｍ．测试结果表明，晶体管在４．２ＧＨｚ下，连续波输出功率大于３Ｗ，增益８ｄＢ和集电极效率４０％；作为振荡应用时。在４．３ＧＨｚ的振荡频率下，振荡输出功率可达１Ｗ，ＤＣ－ＲＦ转换效率为２０％．     

AlGaAs／InGaAs功率PHEMT用异质材料的计算机优化与器件实验结果

借助一新的工艺模拟与异质器件模型用ＣＡＤ软件──ＰＯＳＥＳ（Ｐｏｉｓｓｏｎ－ＳｃｈｒｏｅｄｉｎｇｅｒＥｑｕａｔｉｏｎＳｏｌｖｅｒ），对以ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ异质结为基础的多种功率ＰＨＥＭＴ异质层结构系统（传统、单层与双层平面掺杂）进行了模拟与比较，确定出优化的双平面掺杂ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ功率ＰＨＥＭＴ异质结构参数，并结合器件几何结构参数的设定进行器件直流与微波特性的计算，用于指导材料生长与器件制造。采用常规的ＨＥＭＴ工艺进行ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ功率ＰＨＥＭＴ的实验研制。对栅长０．８μｍ、总栅宽１．６ｍｍ单胞器件的初步测试结果为：ＩＤｓｓ２５０～４５０ｍＡ／ｍｍ；ｇｍ０２５０～３２０ｍＳ／ｍｍ；Ｖｐ－２．０－２．５Ｖ；ＢＶＤＳ５～１２Ｖ。７ＧＨｚ下可获得最大１．６２Ｗ（功率密度１．０Ｗ／ｍｍ）的功率输出；最大功率附加效率（ＰＡＥ）达４７％。     

GaAs／GaAlAs中红外量子阱探测器和双色量子阱红外探测器

本文报道我们在国内率先研制的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ中红外（３～５μｍ）量子阱探测器和双色量子阱红外探测器的制备和性能．ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ中红外量子阱探测器是光伏型，探测峰值波长为５．３μｍ，８５Ｋ下的５００Ｋ黑体探测率为３e９ｃｍ·Ｈｚ１／２／Ｗ，峰值探测率达到５×１０１１ｃｍ·Ｈｚ１／２／Ｗ，阻抗为５０ＭΩ．ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ双色量子阱红外探测器是偏压控制型的两端器件，在零偏压下该探测器仅在３～５μｍ波段有响应，响应峰值波长为５．３μｍ，８５Ｋ温度下５００Ｋ黑体探测率为３e９ｃｍ     

多模干涉导波Si_(1-x)Ge_x/Si波分复用器

利用多模干涉自成象原理分析设计了具有较小循环周期比的１．３μｍ与１．５５μｍ波长的Ｓｉ０．９６Ｇｅ０．０４／Ｓｉ波分复用器．通过模的传播分析法对其传输特性进行分析发现，在８μｍ的耦合区宽度和１１５０μｍ的最佳耦合长度，这种器件对１．３μｍ和１．５５μｍ波长光的对比度均在４０ｄＢ以上，且插入损耗小于４e－３ｄＢ．     

1.3μm单模半导体激光器的高频调制

本文报道了在光载波通信中使用１．３μｍ半模半导体激光器组件作为发射光源，实现了高频调制。这里给出了器件结构设计及性能，研究了器件的阻抗匹配，测量了微波的Ｓ参数，在最佳条件下，直接调制获得６．５ＧＨｚ，３５ｐｓ的超短光脉冲，小信号调制可达８ＧＨｚ。     

2～12GHz GaAs单片行波放大器

报道了一个全平面超宽带ＧａＡｓ单片行波放大器的研究结果。该单片电路的核心部件是四个３００μｍ栅宽的ＭＥＳＦＥＴ，整个电路拓扑结构简单，芯片面积为３．０ｍｍ×１．８ｍｍ。电路经优化设计后在２～１２ＧＨｚ范围内，小信号增益为５±１ｄＢ，输入输出电压驻波比≤１．７５。上述频率范围内输出功率≥１６ｄＢｍ，噪声系数≤８ｄＢ。采用全离子注入、全平面工艺，均匀性、一致性良好。实验结果与设计预计值十分一致。     

高灵敏度低暗电流GaAs量子阱红外探测器

本文报道我们研制的高灵敏度、低暗电流的ＧａＡｓ量子阱长波长红外探测器的制备和性能．探测器具有５０个ＧａＡｓ量子阱和Ａｌ０．２８Ｇａ０．７２Ａｓ势垒，器件制成直径为３２０μｍ的台面型式单管．探测器的主要性能──响应率和探测率与偏置电流和工作温度关系很大．通过材料结构的精心设计和器件工艺的改进使探测器的性能进一步提高：探测峰值波长为９．２μｍ，工作温度为７７Ｋ时，峰值电压响应率为９．７e５Ｖ／Ｗ，峰值探测率超过１e１１ｃｍ·／Ｈｚ／Ｗ，暗电流小于０．１μＡ．     

10Gbit／s高速GaInAs／InP平面PIN的研究

本文报道了平面结构正面进光高速ＧａＩｎＡｓ／ＩｎＰ平面ＰＩＮ光电二极管（使用Ｓｉ－ＩｎＰ衬底）。该器件具有高的稳定性（在１５０℃下经１４４０小时高温老化后，暗电流无变化），大带宽（１５ＧＨｚ），高响应度（在１．３μｍ波长下，响应度为０．９４Ａ／Ｗ）。     

40km光纤微波副载波12路调频电视传输系统

使用国产光器件实现了１．３μｍ４０ｋｍ单模光纤微波副载波复用１２路卫星调频电视宽带传输系统的实验。传输带宽为５００ＭＨｚ（０．９７～１．４７ＧＨｚ），光纤线路总损耗为１７ｄＢ。测量并分析了系统的载噪比特性，两者相符得很好。该系统经受了长期运转实验，工作稳定。     

1.3μm和1.55μm Si_(1-x)Ge_x波长信号分离器与Si_(1-x)Ge_x/Si应变超晶格探测器的集成

对１．３μｍ和１．５５μｍ波长的Ｓｉ１－ｘＧｅｘ波长信号分离器（ＷＳＤ）和Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ应变超晶格（ＳＬＳ）红外探测器的集成结构进行了系统的分析和优化设计．优化结果为：（１）对Ｓｉ１－ｘＧｅｘＷＳＤ，Ｇｅ含量ｘ＝０．０５．波导的脊高和腐蚀深度分别为３μｍ和２．６μｍ．对应于λ１＝１．３μｍ和λ２＝１．５５μｍ波长的波导脊宽分别为１１μｍ和８．５μｍ．（２）对Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／ＳｉＳＬＳ探测器，Ｇｅ含量ｘ＝０．５．探测器的厚度为５５０ｎｍ，由２３个周期的６ｎｍＳｉ０．５Ｇｅ０．５＋１７ｎｍＳｉ组成．     

梁式引线GaAs混频二极管对

文中报导的砷化镓梁式引线反向并联二极管对,可应用于鉴相器、谐波混频器等宽带部件。该器件以半绝缘ＧａＡｓ为衬底,选择ＮｂＭｏ／ＧａＡｓ微合金形成肖特基势垒,ＳｉＯ２和聚酰亚胺双介质作为钝化保护膜,以及合理的工艺途径。器件抗烧毁能力强,可靠性好。其伏安特性ｎ因子小于１．１,结电容２Ｃｊ＝０．１～０．２ｐＦ,正向微分电阻为３～６Ω,分布电容较小,结电容差为ΔＣｊ≤０．０２５ｐＦ,正向电压差为ΔＶＦ≤２５ｍＶ。将该器件应用于１８～４０ＧＨｚ宽带分谐波混频器中,中频带宽为４～８ＧＨｚ,混频器的变频损耗低于２０ｄＢ,本振功率为１３ｄＢｍ。     

Ku波段高功率GaAs FET

报导Ｋｕ波段高功率ＧａＡｓＦＥＴ的制造技术，包括全离子注入、０．５μｍ自对准栅、高可靠欧姆接触、干法生长和刻蚀、背面通孔、内匹配和合成技术。器件由两个９．６ｍｍ栅宽的芯片组成，在１１．２～１１．７ＧＨｚ频带内，一分口增益压缩输出功率８Ｗ，增益６ｄＢ，功率附加效率２４％。