利用扫描电镜分析、解决GaAs MMIC制作中的工艺问题

随着微波通讯的迅猛发展 ,对器件的频率要求越来越高 ,线条也越来越细 ,尤其工作在千兆频率下的低噪声放大器 ,栅长不能超过 0 4μｍ ,在目前较先进的光学显微镜下看到的仅仅是一条细线 ,而扫描电镜的高放大倍数、高分辨率正好能解决这个问题 ,可以说 ,扫描电镜是ＧａＡｓＭＭＩＣ制作工艺中不可缺少的仪器。样品制作 :一是从表面监测所作细条的均匀性、连续性。二是将样品从垂直于细条方向切开 ,从断面精确观测其形貌、大小并分析工艺中出现的问题。为此 ,我们特加工了如图 1的样品台 ,上为顶视图 ,下为侧视图。用双面胶带纸将样品粘在样…     

24—38 GHz GaAs单片低噪声放大器的研制

介绍了24～38GHz低噪声放大器MMIC的研制。分析了微波晶体管放大器的噪声特性,针对噪声系数和增益,利用软件进行电路仿真优化和电磁场分析,设计制作电路版图,在标准3 in GaAs工艺线进行工艺制作。采用电子束制作0．20μm“T”形栅,利用选择腐蚀的方法准确控制有源器件的Idss和Vp,微波测试结果为在频带内的噪声系数小于3．8dB,小信号增益大于13dB,增益平坦度小于±0．6dB,输入和输出驻波比小于2：1．微波性能与NORTHROP GRUMMAN公司的同类产品ALH140C的水平相当。     

24～38GHz GaAs单片低噪声放大器的研制

介绍了24～38 GHz低噪声放大器MMIC的研制.分析了微波晶体管放大器的噪声特性,针对噪声系数和增益,利用软件进行电路仿真优化和电磁场分析,设计制作电路版图,在标准3 inGaAs工艺线进行工艺制作.采用电子束制作0.20 μm"T"形栅,利用选择腐蚀的方法准确控制有源器件的,I<,dss>和V<,p>,微波测试结果为在频带内的噪声系数小于3.8 dB,小信号增益大于13 dB,增益平坦度小于±0.6 dB,输入和输出驻波比小于2:1,微波性能与NORTHROP GRUMMAN公司的同类产品ALH140C的水平相当.     

PECVD SiN_x薄膜应力的研究

等离子增强化学气相淀积(Plasma-enhancedChemicalVaperDeposition,PECVD)SiNx薄膜在微电子和微机械领域的应用越来越重要.它的一个重要的物理参数——机械应力,也逐渐被人们所重视.本文研究了应力跟一些基本的淀积条件如温度、压力、气体流量等之间的关系.讨论了应力产生的原因以及随工艺条件变化的机理.通过工艺条件的合理选择,做出了0.8～1.0μm厚的无应力的PECVDSiNx薄膜     

提高Spindt型场发射冷阴极阵列发射均匀性的方法

本文提出采用栅孔直径整匀法以及改进的纵向高阻Ｓｉ镇流电阻法，提高了Ｓｐｉｎｄｔ型场发射冷阴极阵列的发射均匀性     

高效率X波段GaN MMIC功率放大器的研制

突破了GaN MMIC功率放大器的设计、制造、测试等关键技术,研制成功X波段GaN MMIC功率放大器。设计及优化了电路拓扑结构及电路参数,放大器芯片采用了国产外延材料及标准芯片制作工艺。单片功率放大器包含两级放大电路,采用了功率分配及合成匹配电路,输入输出阻抗均为50Ω。制作了微波测试载体及夹具,最终实现了X波段GaN MMIC功率放大器微波参数测试。在8.7～10.9 GHz频率范围内,该功率放大器输出功率大于16 W,功率增益大于14 dB,增益波动小于0.4 dB,输入驻波比小于2∶1,功率附加效率大于40%,带内效率最高达52%。     

20 W X波段GaN MMIC的研究

GaN微波单片集成电路(MMIC)具有高工作电压、高输出功率、频带宽、损耗小、效率高、体积小、抗辐照等特点,具有诱人的应用前景,成为国内外许多研究机构研究热点.与GaAs微波功率器件不同,AlGaN/GaN HEMT具有更高的功率密度,因此可以大大节约芯片尺寸;具有高的阻抗特性,更利于电路的匹配.功率MMIC就其电路形式而言分为共面波导和微带电路两种,本文研制的GaN MMIC采用微带电路形式.     

利用扫描电子显微镜改进GaAs MESFET背面通孔电镀工艺

利用扫描电子显微镜对ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ背面通孔形貌及电镀状况进行了分析，并对电镀工艺进行了改进。给出了大量改善前后的电镜照片图形。     

高效率GaN MMIC优化技术的研究

使用国产SiC衬底的GaN HEMT外延材料实现了大功率、高效率的GaN HEMT器件,建立了大信号模型,利用ADS软件建立了GaN MMIC的拓扑,仿真了驱动比对电路性能的影响.仿真结果表明,驱动比由2(电路1)增加到3(电路2),效率提高10%.工艺上分别实现了两种电路,测试表明,效率由25%(电路1)提高到30%(电路2),验证了仿真结果.电路2在测试频率为8-10 GHz时,脉冲输出功率大于21 W,增益大于15 dB,效率大于35%;频率为8 GHz时,输出功率最大值为25 W,效率最大值为45%,具有较好的性能.     

利用扫描电子显微镜改进GaAs MESFET背面通孔电镀工艺

利用扫描电子显微镜对ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ背面通孔形貌及电镀状况进行了分析，并对电镀工艺进行了改进。给出了大量改善前后的电镜照片图形。