一种改进了碰撞电离的超高速InP基SHBT SDD模型

从物理机制上分析了超高速InP/InGaAs SHBT碰撞电离与温度的关系,通过加入表示温度的参数和简化电场计算,得到一种改进的碰撞电离模型. 同时针对自有工艺和器件特性,采用SDD (symbolically defined device）技术建立了一个包括碰撞电离和自热效应的InP/InGaAs SHBT的直流模型. 模型内嵌入HP-ADS中仿真并与测试结果进行比较,准确地拟合了InP/InGaAs SHBT的器件特性.     

C波段3.5W/mm,PAE＞40%的InGaP/GaAs HBT功率管

通过优化InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)的材料结构和器件结构,采用BE金属自对准、发射极镇流和电镀空气桥等工艺技术,研制了C波段InGaP/GaAs HBT功率管.其击穿电压BVCBO大于31V,BVCEO大于21V;在5.4GHz时连续波(CW)饱和输出功率达到1.4W,功率密度达到3.5W/mm,功率附加效率(PAE)大于40%.     

基于InGaP/GaAs HBT的X波段MMIC功率放大器研制

研制了X波段的InGaP/GaAs HBT 单级MMIC功率放大器,该电路采用自行开发的GaAs HBT自对准工艺技术制作.电路偏置于AB类,小信号S参数测试在8～8.5GHz范围内,线性增益为8～9dB,输入驻波比小于2,输出驻波比小于3,优化集电极偏置后,线性增益为9～10dB.在8.5GHz进行连续波功率测试,在优化的负载阻抗条件下,P1dB输出功率为29.4dBm,相应增益7.2dB,相应PAE＞40%,电路的饱和输出功率Psat为30dBm.     

C波段3.5W/mm,PAE＞40%的InGaP/GaAs HBT功率管

通过优化InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)的材料结构和器件结构,采用BE金属自对准、发射极镇流和电镀空气桥等工艺技术,研制了C波段InGaP/GaAs HBT功率管.其击穿电压BVCBO大于31V,BVCEO大于21V;在5.4GHz时连续波(CW)饱和输出功率达到1.4W,功率密度达到3.5W/mm,功率附加效率(PAE)大于40%.     

An 8 GHz high power AlGaN/GaN HEMT VCO

A high power X-band hybrid microwave integrated voltage controlled oscillator(VCO) based on Al-GaN /GaN HEMT is presented.The oscillator design utilizes a common-gate negative resistance structure with open and short-circuit stub microstrip lines as the main resonator for a high Q factor.The VCO operating at 20 V drain bias and-1.9 V gate bias exhibits an output power of 28 dBm at the center frequency of 8.15 GHz with an efficiency of 21%.Phase noise is estimated to be -85 dBc/Hz at 100 kHz offset and -1...     

InGaP/GaAs HBT X波段混合集成功率合成放大器的研制

研制了面向X波段应用的InGaP/GaAs HBT混合集成功率合成放大器模块. 电路采用一种新颖的具有片上RC稳定网络的InGaP/GaAs HBT功率管作为功率合成单元以提高电路的稳定性,并采用紧凑的微带线并联匹配网络进行功率分配和合成. 在8.1GHz,偏置为Vcc=7V, Ic=230mA的AB类工作条件下,连续波最大输出功率为28.9dBm,功率合成效率达到80%.     

考虑载流子速度和耗尽层宽度随电压变化的VBIC模型

针对VBIC (vertical bipolar inter-company）模型对HBT多电压偏置下S参数拟合不够准确的问题,考虑了GaAs基HBT集电区载流子速度和耗尽层宽度随电压的变化关系,建立了随外加电压变化的集电区渡越时间方程. 将得到的渡越时间方程内嵌到VBIC模型中,改进的模型提高了GaAs基HBT多电压偏置下S参数的拟合精度,其在很宽的电压范围内均与实际测试结果符合良好.     

有效跨导为1052 mS/mm的高性能InP基In0.52Al0.48As/In0.53Ga0.47As HEMTs

我们成功研制了栅长为0.15 μm、栅宽为2?50 μm、源漏间距为2 μm 的InP 基In_0.52Al_0.48As/In_0.53Ga_0.47As高电子迁移率器件。室温下,当器件V_DS为1.7 V,V_GS为0.1 V时,其有效跨导达到了1052 mS/mm。传输线方法(TLM)测试显示器件的接触电阻为0.032 Ω.mm,器件欧姆接触电阻率为1.03?10_-7Ω.cm_-2. 正是良好的欧姆接触及其短的源漏间距减小了源电阻,进而使得有效跨导比较大。器件还有比较好的射频特性：当V_DS＝1.5 V, V_GS ＝0.1 V 时,f_T和f_max分别为151 GHz,303 GHz。文章报道的HEMT器件非常适合毫米波段集成电路的研制。     

W-band push–push monolithic frequency doubler in 1-μm InP DHBT technology

A W-band frequency doubler MMIC is designed and fabricated using 1-μm InP DHBT technology. Active balun is employed to transform the single-ended signal into differential output. Push-push configuration loaded with harmonic resonant network is utilized to acquire the second harmonic frequency. A multi-stage differential structure improves the conversion gain and suppresses the fundamental frequency. The MMIC occupies an area of 0.55×0.5 mm2 with 18 DHBTs integrated. Measurements show that the output power is above 5.8 dBm with the suppression of fundamental frequency below -16 dBc and the conversion gain above 4.7 dB over 75-80 GHz.     

88 nm栅长fmax＝201 GHz InP基In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As HEMT器件

我们成功研制了栅长88 nm, 栅宽2 50 μm, 源漏间距为2.4 μm 的InP基In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As高电子迁移率器件(HEMT)。栅是使用PMMA/Al/UVⅢ,通过优化电子束曝光时间及其显影时间的方式制作的。这些器件有比较好的直流及其射频特性：峰值跨导、最大源漏饱和电流密度、开启电压、ft和fmax 分别为765 mS/mm, 591 mA/mm, -0.5 V, 150 GHz 和201 GHz。这些器件将非常适合于毫米波段集成电路。