GaAs MESFET热特性电学法测量与分析

采用快速脉冲技术,研制了ＧａＡＭＥＳＦＥＴ热特性测试仪,并测量,分析了ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ冷响应曲线、温升、稳态热阻、瞬态热阻及入曲线。采用该方法,可在器件正常工作条件下,快速、非破坏性地测量分析器件的芯片、粘接及管壳各部分的热阻。     

GaAs MESFET欧姆接触可靠性研究进展

报道了ｎ型ＧａＡｓ上欧姆接触的制备及其可靠性，以及基于欧姆接触退经的ＧａＡｓＭＥＳＰＥＴ的失效分析，结果表明，ｎ型ＧａＡｓ上欧姆接触的制备已日趋成熟，接触电阻有所减小，表面形貌及热稳定性方面都得到了很大程度的提高，接触材料也日趋丰富ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ的失效分析方法也有明显改进。     

GaAs苛MESFET栅极漏电流退化机理分析

高温存储试验后某种ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ的栅－漏极正向和反向漏电流增大。为分析失效机理,测定了试验前后栅－漏极低电压正向电流随温度的变化,定性估计了试验前后复合－产生中心浓度的变化,确定肖待基势垒触有源层的复合－产生中心浓度的增加是两种漏电流增大的原因,为高温下ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ的肖特基势垒接触存在栅金属下沉和扩散提供了证据．     

偏置相关GaAs MESFET建模分析

通过对利用多组偏置条件下的Ｓ参数获得精确ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ器件非线性模型方法的讨论，提出了新的沟道电流的栅电容模型，并提取了ＤＣ和电容模型参数。实验结果表明该模型模拟值和测量值吻合很好。     

改善GaAs MESFET性能的新途径

尽管ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ研制工艺已经成熟，但随着电子系统性能不断提高，对器件的要求也越来越高。本文介绍了用于改善ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ特性的几种新途径。     

GaAs MESFET正向肖特基结电压温度特性的研究

本文对ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ正向肖特基结电压Ｖｇｓｆ随温度的变化特性进行了测量与分。析，得到了在较宽的温度范围内恒定电流下的Ｖｇｓｆ随温度的变化有很好的线性关系，并发现其温度系数α＝ｄＶｇｓｆ／ｄＴ与测试电流有关，随着Ｉ的增大｜α｜减少．经过对试验点的拟合发现，ｋＴ与Ｉ的变化满足指数关系，且Ｖｇｓｆ随温度的变化曲线在不同的测试电流下具有聚焦特性，即在绝对零度时，不同电流下的Ｖｇｓｆ具有相同的值．据此，我们得到了新的肖特基结电流电压关系式，很好地解释了Ｖｇｓｆ－Ｔ曲线与测试电流的关系及其不同测试电流下的聚焦特     

半导体器件热特性的电学法测量与分析

利用电学法测量器件的温升、热阻及进行瞬态热响应分析是器件热特性分析的有力工具．本文利用电学法测量了ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ在等功率下,加热响应曲线随电压的变化,并通过红外热像仪测量其温度分布,结果表明电学法测得的平均温度与温度分布有很大关系．理论计算也表明了这一点．在等功率条件下,电学平均温度随着温度分布趋于均匀而减少．该方法可用来判断器件的热不均匀性．     

微波功率GaAs MESFET的可靠性

本文介绍了功率ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ的必要失效模式和失效机理，主要失效模式有突然烧毁致命失效，缓慢退化失效，击穿低漏电大失效，内外引线和热集中失效，器件性能的不稳定和可逆漂移，主要失效机理有结构设计不合理，材料和工艺缺陷，栅结，欧姆接触和材料退化。静电损伤等，提出了改进功率ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴＳ可靠性的主要措施：全面质量管理，运用可靠性增长管理技术，合理的设计方案，先进的设备和工艺，优质的材料和     

C波段大栅宽GaAs MESFET的研制

采用高质量的ＭＢＥ材料,成功地制作了单胞栅宽２０ｍｍ的芯片。用栅与ｎ＾＋凹槽自对准和辅助侧墙工艺制作了栅长０．４５μｍ的ＴｉＰｔＡｕ栅,欧姆接触采用ＡｕＧｅＮｉ合金工艺,采用ＰＥＣＶＤ ＳｉＮ钝化,空气桥结构及芯片减薄Ｖｉａ－Ｈｏｌｅ工艺。经内匹配得到了单胞芯片３．７￣４．２ＧＨｚ下Ｐ。≥７．３Ｗ,Ｇｐ≥８ｄＢ,ηａｄｄ〉２５％;４胞合成器件Ｐ。≥２５Ｗ,Ｇｐ〉７ｄＢ,ηａｄｄ〉２５％的良好结果。     

GaAs MESFET直流特性退化的失效分析

ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ直流特性退化的主要原因是源极漏极欧姆接触退化和栅极肖特基势垒接触退化，笔者用结构敏感参数电测法和Ｃ－Ｖ法进行失效定位和失效分析，为上述失效原因提供了证据。     

GaAs双栅MESFET的PSPICE直流模型

提出了一种ＧａＡｓ双栅ＭＥＳＦＥＴ的ＰＳＰＩＣＥ直流模型．分析了ＧａＡｓ双栅ＭＥＳＦＥＴ漏极电流与两个控制栅偏置电压之间的关系,给出了漏极电流表达式．通过提取适当的模型参数,其直流输出特性的模拟曲线与实测曲线基本吻合,说明文中提出的ＧａＡｓ双栅ＭＥＳＦＥＴ的ＰＳＰＩＣＥ直流模型是有效的．     

GaAs MESFET大信号瞬态模拟

本文采用了大信号瞬态分析方法，从砷化镓（ＧａＡｓ）材料参数和器件几何参数出发，通过求解Ｐｏｉｓｓｉｏｎ方程和连续性方程，模拟出ＦＥＴ器件端口特性，得到了大小信号器件模型不同的定量依据，并在此基础上提取出了ＦＥＴ非线性模型参数．本文所开发的软件，其有效性在从材料器件物理参数出发，一步设计出微波单片集成电路（ＭＭＩＣ）的ＣＡＤ过程中得到了验证．     

GaAs MESFET大信号S参数仿真

本文从砷化镓肖特基势垒场效应晶体管大信号模型出发，采用谐波平衡法求出稳态解，获得了大信号Ｓ参数。所开发的软件可财时获得大小信号Ｓ参数，并在同一Ｓｍｉｔｈ圆图上显示出来，也可进行增益压缩等特性的分析。该软件已和参数提取，电路分析软件串成一体实现了从ＧａＡｓ材料器件物理参数出发直接设计出微波单片集成电路的新思路。     

GaAs MESFET中的背栅效应

随着集成电路集成度的提高,器件间距不断减小,在GaAs MESFET中产生了一种被称为背栅效应的有害寄生效应。由于器件间距越来越小,某一个器件的电极可能就是另一个器件的背栅,背栅效应影响了集成电路集成度的提高,因此背栅效应在国内外引起了重视。本文介绍了背栅效应及其可能的起因。     

GaAs MESFET灵敏度分析

本文叙述了灵敏度分析的重要意义。介绍了所用的MESFET模型与三个子程序DATA,MODEL,SPARAM及主程序SENSIT,并给出计算分析结果。结果表明,对MESFET芯片S参数影响最大的几个工艺变量、材料变量及基本物理参量,按灵敏度因子大小排列顺序为εγ,L_g,N_d,μ_o,A_s,A,L_(gs2),L_(gs3)。     

GaAs MESFET中肖特基势垒接触退化机理的研究

本文对Ｔｉ／Ｍｏ／Ｔｉ／Ａｕ作为栅金属的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ进行了四种不同的应力试验：１．高温反偏（ＨＴＲＢ）；２．高压反偏（ＨＲＢ）；３．高温正向大电流（ＨＦＧＣ）；４．高温存贮（ＨＴＳ）．通过ＨＲＢ，ΦＢ从０．６４ｅＶ减少到０．６２ｅＶ，理想因子ｎ略有增大．ＨＴＳ试验中ΦＢ从０．６７ｅＶ增加到０．６９ｅＶ．分析表明，这归因于界面氧化层的消失，以及Ｔｉ与ＧａＡｓ的反应；ＨＦＧＣ试验结果表明其主要的失效模式为烧毁，ＳＥＭ观察中有电徙动及断栅现象发生．ＡＥＳ分析表明。应力试验后的样品，肖特基势垒接触界面模糊     

C波段8W功率GaAs MESFET的设计和制作技术

采用自行研制的两只C波段5．2－5．8GHz 4W以上的GaAs MESFET功率营芯,通过设计适当的匹配网络、优化网络元件参数,结合工艺制作技术,实现了C波段5．2－5．8GHz 8W GaAs MESFET功率管。该功率管在5．2－5．8GHz频带内的功率增益约为7．0dB,1dB的压缩功率约为39dBm,功率附加效率约为30％。功率管的测量值与计算值基本吻合。     

GaAs MESFET微波非线性电路全频域谐波平衡分析

根据傅里叶分析理论推导了全频域分析微波非线性电路的方法,此方法简单明了,适合于分析微波大信号强非线性电路,文中用此方法对ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ微波非线性电路进行了分析,给出了实用的分析计算结果。