用选择电镀法制作砷化镓场效应晶体管

砷化镓场效应晶体管作为超高频领域的放大器件占有极其重要的地位,这一点本文不再赘述。由于该器件的栅下电子流是由栅势垒的耗尽层的变化来控制的,所以,为适应高频应用,电子流的渡越距离即栅长应极力缩短;此外,为降低串联电阻,也需要缩短栅-源间的距离。目前,已有过栅长能缩短到1微米或更小,即栅长1微米时,f_(max)=40～50千兆赫,栅长达亚微米时,f_(max)≈80千兆赫的报告。这种器件结构通常是通过反复的高精度光刻技术来完成的,另一方面,为尽量减少光刻技术的麻烦,提出了许多自调整     

用离子注入制作砷化镓场效应晶体管

本文叙述离子注入在制作GaAsFET中的应用情况,以及与此有关的退火及衬底选择问题,最后介绍一些用离子注入制作的GaAsFET的性能结果。     

大功率砷化镓场效应晶体管

具有和真空管同样性能的固体放大器件的设想已在三十年代就提出来,1948年发明点接触型双极晶体管的巴丁、布拉吞、肖克莱等人最初也是把实现目前的场效应晶体管作为努力的目标,这已是众所周知的历史事实。此后,双极晶体管取得了惊人的进步,而与此相反,场效应管却处于停滞状态。从双极晶体管的飞速发展情况看来,继锗晶体管之后的硅晶体管难道不是完全取代小信号放大用以至于高频大功率用的真空管吗?实践回答,否!在包括硅晶体管在内的半导体放大器件前进道路上出现了强大的竞     

砷化镓场效应晶体管振荡器

本文简要的综述了砷化镓场效应晶体管(以下简写GaAsFET)振荡器的发展近况.介绍了CaAsFET振荡器的基本电路,介质高稳定GaAsFET振荡器以及电调宽频带GaAsFET振荡器.最后与体效应及双极晶体管振荡器进行了比较,从而肯定了GaAsFET振荡器的广阔使用前景.     

双栅砷化镓场效应晶体管

本文首先简要地介绍了国外双栅砷化镓场效应晶体管的发展情况,接着比较了单栅与双栅砷化嫁场效应晶体管的直流与微波性能,最后着重介绍了双栅器件的电路应用。     

X 波段砷化镓场效应晶体管

做出了10千兆赫微波频率下低噪声放大砷化镓场效应晶体管,使固体放大器频率范围比使用硅晶体管提高2～3倍。GaAs FET 最高振荡频率达30千兆赫,8千兆赫和16千兆赫下测得的功率增益分别为8分贝和3分贝,见图1。4千兆赫下噪声3分贝,低于迄今为止报导的晶体管噪声水平。此外,场效应晶体管噪声随频率的变化较小,8千兆赫下仅为5分贝,见图2。器件制于半绝缘 GaAs 衬底上的10~(17)厘米~(-3)掺硫外延薄膜上。外延层必须很薄(约0.3     

中功率砷化镓场效应晶体管

据报导,美国无线电公司采用一层掺铬的高阻砷化镓外延缓冲层作为器件有源区与单晶衬底之间的本体生长衬底之间的隔离,制出了一种革新的中功率砷化镓场效应晶体管(肖特基场效应晶体管)。据称,一个单元的器件在9千兆赫下以1分贝增益压缩,得到了高达300毫瓦的输出功率,5.2分贝的线性增益以及30％的漏极效率。三个单元的器件,在4千兆赫下以1分贝的增益压缩,实现了665毫瓦的输出功率,8分贝的线性     

微波功率砷化镓场效应晶体管

本文介绍 X 波段 GaAs 功率 FET 的设计考虑、工艺特点和电特性。采用53条梳状源、52条漏和1条连接104条平行的肖特基栅的复盖栅来实现栅长1.5微米、栅宽5200微米的 FFT。研究成功了一种面接地技术,以便把共源引线电感减到最小(L_s=50微微法)。研制出的器件在10千兆赫下给出0.7瓦,8千兆赫下给出1.6瓦的饱和输出功率。在6千兆赫下,1分贝增益压缩时,线性增益为7分贝,输出功率为0.85瓦,并得到30%的功率附加效率。在6.2千兆赫下,三次互调制分量的截距为37.5分明亳瓦。     

高性能的砷化镓场效应晶体管

瑞士朱利克研究实验室研制成一种新型的场效应晶体管,其噪声-增益性能优于任何双极或场效应晶体管的性能。在6千兆赫下,其噪声为5.8分贝,有用增益为8.5分贝。据称,与硅器件比较,在该器件中须考虑一个附加的噪声源——谷间散射噪声。如果载流子从中心能谷散射到迁移率大大减小的子能谷时,就产生这种噪声。     

砷化镓场效应晶体管及其应用

自1966年 C·A·Mead 提出肖特基势垒栅砷化镓场效应晶体管(以下称为 GaAsMES-FET)以来,经过精心的研究,其性能已有显著地改进,特别是近年来,随着以通信卫星为主的通信系统的进展,迫切地希望低噪声器件在 S～X 波段上的实用化。然而,过去这多半还是靠参量二极管、变容二极管以及双极晶体管来实现的。其主要原因则是GaAsMESFET 研制时间不长,缺乏关于其应用电路技术和器件可靠性等方面的经验。然而,随着这些问题的逐步明确,预期这种 GaAsMESFET 将在今后各个领域内得到广泛应用。本文将以1微米栅的 GaAsMESFET 为主,叙述 MESFET 的应用。     

微波放大器用的低噪声砷化镓场效应晶体管

一、引言作为微波低噪声晶体管,砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管吸引着人们的注意,各厂家正在进行研究。目前的研究大体上分为微波低噪声场效应晶体管和大功率场效应晶体管两种。考虑到通信系统中频放     

作开关用的场效应晶体管

利用射束技术可望制出一种新型的起微波开关作用的结型场效应晶体管。目前,在电子扫掠雷达系统的天线辐射控制中通常用PIN二极管作微波开关。据称,结型场效应晶体管的截止频率可达100千兆赫,它比PIN二极管的截止频率稍低一点。结型场效应晶体管的优点是所需的功率可以控制,它比目前雷达系统要求的功率至少低     

高速砷化镓肖特基势垒场效应晶体管

如果工艺问题得到解决,砷化镓肖特基势垒场效应晶体管就可实现高速。图1示出功率一增益与频率的关系曲线。预先进行测试,系统的误差约为±1分贝。频率达17千兆赫,预计 fmax(?)30千兆赫。这种晶体管的有源层为外延生长的砷化镓,它由镓/三氯化砷汽相工艺淀积而成。其厚度为0.27微米,n 型(掺硒)。迁移率μ=2600厘米~2/伏·秒,自由载流子浓度 n=6×10~(16)厘     

用离子注入制造性能优良的砷化镓场效应晶体管

北美砷化镓会议录论文集中的“用硒离子注入制造砷化镓场效应晶体管”这篇文章介绍了罗克韦尔国际科学中心采用离子注入技术取代外延生长技术形成有源层,制造出接近于理论特性的低噪声砷化镓场效应晶体管。对于栅长0.9微米的器件,论证了增益与频率的特性。结果表明,最大振荡频率超过50千兆赫。在10千兆赫下,典型噪声系数为3.5分贝,而增益为7分贝。经挑选,有些器件,在10千兆赫下,噪声系数可低达3.3分贝,而最大可用增益为11.5分贝左右。J.A.Higgins 等人宣称“对于相同几何图形的 FET,1976年 Hewitt 等人计算出了噪声系数的最佳值为3.5分贝,这就证明离子注入的晶体管与理论预计的特性相符。”     

砷化镓微波肖特基栅场效应晶体管

在10千兆赫下单向功率增益为12分贝和最高振荡频率为40千兆赫的肖特基势垒栅砷化镓场效应晶体管已经研制成功,如图1所示。器件制作在锡掺杂的N型外延层上,该层是在半绝缘的<100>晶向的砷化镓衬底上从镓溶液中外延生长的。0.3微米厚度的外延层的掺杂浓度是7×10~(16)厘米~(-3),在同一薄层上测量到的迁移率是5000厘米~2/伏·秒。器件结构如图2所示。栅是铬-金做的,其厚为0.5微米,长为0.9微米,宽为500微米。它是由接触曝光和剥离工艺制造的。源-漏是金-锗合金接触。源和栅的间距是1微     

用硫注入砷化镓制作的微波场效应晶体管

据了解,西德慕尼黑西门子公司的W·Kellner等人1975年8月在美国华盛顿举行的《国际电子器件会议》上作了“用硫注入砷化镓制作的微波场效应晶体管”的报告。该报告的摘要如下:对于制备砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管(MESFET)所需的均匀的n型掺杂层来说,硫离子注入半绝缘砷化镓已显示出它是一种有吸引力的可与气相外延抉择的方法。开始用与资料相似的实验条件(150千电子伏、1×10~(13)厘米~(-2)及30千电子     

微波砷化镓场效应晶体管的可靠性

业已证明,砷化镓场效应晶体管的失效常常发生在较小的制造过程中造成的缺陷的部位上。可用扫描电镜和光学检查去除有这些缺陷的器件。失效常常可用能量脉冲来探测,能量脉冲能使材料从局部区域冲出。由正或负脉冲所引起的失效有不同的特性:栅上的正脉冲倾向于引起紧靠栅键合压点处或栅电阻大的区的失效;负脉冲倾向于引起制造过程中造成的缺陷的失效。该损伤可能不至于使器件电性能变坏,但将严重地降低其寿命。     

砷化镓功率场效应晶体管制造工艺

砷化镓功率场效应晶体管的研制对制造工艺提出了极苛刻的要求。因为需要设计成很多栅条,这样制作一定数量的器件需要有极高成品率的工艺。也需要减小所有寄生电阻(如像接触电阻)以及有一个可靠的肖特基势垒栅。在本文中,首先对砷化镓功率场效应晶体管所采用的制造工艺作了简要的叙述,然后对接触电阻的测量技术作了说明,讨论了减小接触电阻的方法,介绍了具有高的和低的接触电阻的器件的微波性能,并对一个较好的功率器件所呈现出的寄生电阻作了详细的分析。同时还叙述了栅金属层厚度对器件性能的影响,以及高温退火对两种不同栅金