InP基HBT GP大信号模型直流参数提取的研究

基于HBT特殊的物理机理及结构,将适用于BJT的GP大信号模型用于InP基HBT的研究中.通过构建误差函数,采取解析法提取了该模型中的13项SPICE直流参数.并设计了参数提取实验装置,最后将研究结果用于发射极为2μm×19μm的InP/InGaAs HBT建模中.通过对比模型仿真和器件实测的数据可以看出,本文采用的HBT GP模型准确度高,可以较好地表征实际HBT器件的直流特性.     

用于InP HBT的Agilent HBT模型参数提取流程

介绍了Agilent HBT大信号模型参数提取方法,继承并改进了Gummel-Poon模型和VBIC模型参数的提取方法,以及对分布电容、本征电阻和渡越时间的参数提取技术,并对单指InP HBT器件进行了测量和仿真.实验结果表明,该模型对InP HBT直流特性及50MHz～25GHz频率范围内的交流小信号特性都能进行较好的表征.     

用于InP HBT的Agilent HBT模型参数提取流程

介绍了Agilent HBT大信号模型参数提取方法,继承并改进了Gummel-Poon模型和VBIC模型参数的提取方法,以及对分布电容、本征电阻和渡越时间的参数提取技术,并对单指InP HBT器件进行了测量和仿真.实验结果表明,该模型对InP HBT直流特性及50MHz～25GHz频率范围内的交流小信号特性都能进行较好的表征.     

基于InP/InGaAs HBT技术的单片集成长波长光接收OEIC

采用InP/InGaAs HBT与PIN光探测器单片集成方案,对光接收光电集成电路(OEIC)的外延材料结构和生长、电路设计、制作工艺和性能测试进行了研究.基于自对准InP/InGaAs HBT工艺,实现了1.55μm波长单片集成光接收OEIC.发射极尺寸2μm×8μm的InP/InGaAs HBT直流增益为40,截止频率和最高振荡频率分别为45和54GHz;集成InGaAs PIN光探测器在-5V下响应度为0.45A/W@1.55/μm,暗电流小于10nA,-3dB带宽达到10.6GHz;研制的HBT/PIN单片集成光接收OEIC在2.5和3.0Gb/s速率非归零223-1伪随机码传输工作时可以观察到张开的眼图,灵敏度≤-15.2dBm@BER=10-9.     

基于InP/InGaAs HBT技术的单片集成长波长光接收OEIC

采用InP/InGaAs HBT与PIN光探测器单片集成方案,对光接收光电集成电路(OEIC)的外延材料结构和生长、电路设计、制作工艺和性能测试进行了研究.基于自对准InP/InGaAs HBT工艺,实现了1.55μm波长单片集成光接收OEIC.发射极尺寸2μm×8μm的InP/InGaAs HBT直流增益为40,截止频率和最高振荡频率分别为45和54GHz;集成InGaAs PIN光探测器在-5V下响应度为0.45A/W@1.55/μm,暗电流小于10nA,-3dB带宽达到10.6GHz;研制的HBT/PIN单片集成光接收OEIC在2.5和3.0Gb/s速率非归零223-1伪随机码传输工作时可以观察到张开的眼图,灵敏度≤-15.2dBm@BER=10-9.     

InP/InGaAs HBT的频率特性分析

频率特性是异质结双极型晶体管(HBT)设计中应首先考虑的因素,而fT,fmax则是HBT最主要的频率性能指标.首先基于InP/InGaAs HBT器件的物理结构构建了小信号等效电路模型,对该模型进行了理论分析,随后基于提取的有效参数结果,对该等效电路模型的频率特性进行了详细的计算和仿真,分析了影响fT,fmax的一些主要因素,得出的结论对于InP/InGaAs HBT的设计制作和性能优化具有一定的指导作用.     

用于单片集成光接收机前端的GaAs基InP/InGaAs HBT

实现了一种可用于单片集成光接收机前端的GaAs基InP/InGaAs HBT。借助超薄低温InP缓冲层在GaAs衬底上生长出了高质量的InP外延层。在此基础上,只利用超薄低温InP缓冲层技术就在半绝缘GaAs衬底上成功制备出了InP/InGaAsHBT,器件的电流截止频率达到4.4GHz,开启电压0.4V,反向击穿电压大于4V,直流放大倍数约为20。该HBT器件和GaAs基长波长、可调谐InP光探测器单片集成为实现适用于WDM光纤通信系统的高性能、集成化光接收机前端提供了一种新的解决方法。     

Ⅲ-Ⅴ族HBT小信号模型直接提取方法

介绍了一种较为精确的Ⅲ-Ⅴ族HBT小信号模型的直接提取方法。该方法中的HBT小信号等效电路拓扑结构采用混合PI型结构,并通过在不同偏置状态下的测量进行模型参数的提取。采用该方法对2μm工艺、叉指数为2、发射结面积为2μm×20μm的HBT模型管进行了提取,提取结果在DC-20GHz频率范围内具有较好的精度,提取误差小于6%。     

InP HBT/Si CMOS 13 GSps 1:16异构集成量化降速芯片

<正>南京电子器件研究所通过外延层转移的方法在国内首次实现了InP HBT与Si MOSFET两种晶体管的单片异构集成,突破了InPHBT外延层转移、三维高密度异构互联、异构集成电路设计等关键技术,研制出13 GSps 1:16异构集成量化降速芯片,如图1所示,共包含453个0.7μm InP HBT器件与1036个0.18μm Si MOSFET器件。表1展示了不同工艺的量化降速电路性能的比较,可以看出本文报道的异构     

HBT结构的新进展

介绍了以In0.03Ga0.97As0.99N0.01材料为基区的GaAs异质结双极型晶体管和以GaAs0.51Sb0.49材料为基区的InP HBT.讨论了GaAs和InP HBT结构的新进展及其对性能的改善,并对各结构的适用范围和优缺点进行了比较.     

微波功率异质结双极晶体管

本文首先简要介绍异质结双极晶体管(HBT)的结构和特点,接着评述HBT工艺技术发展现状、单元设计和目前制作的功率HBT的性能。     

III-V族化合物HBT建模

III-V族化合物 HBT微波特性的精确建模对该类器件的微波功率应用极为重要.本文开发了一个可精确用于表征III-V族化合物HBT直流、大、小信号特性的新模型，并可用于对HBT器件极为重要的自热效应的仿真. 模型开发过程中对UCSD HBT模型和VBIC BJT模型进行了借鉴，但新模型不同于以上两个模型. 模型通过对比直流、S参数和功率测量结果进行验证.     

HBT的制作工艺

<正> 1 前言异质结双极晶体管(HBT)早已是人们所期望的超高速、超高频器件。最近已经试制出电流增益截止频率F_T和最高振荡频率F_M分别超过100GHz的AlGaAs-GaAs系HBT。由于能够把HBT的基极电阻、基区渡越时间及发射极-基极结电容做得很小,所以从本质上讲;HBT具有充当高速器件的有利的一面,但为了更有效地利用好     

多功能HBT技术

为了制作高性能微波电路和数字电路,本文研究了自对准AlGaAs/GaAs HBT技术。这一技术可使晶体管具有高f_(max)(达218GHz)、高f_T(达93GHz)和在至少20GHz下高效(功率附加效率在10GHz大于67.8％)微波放大功能。一个微波单片(MMIC)放大器,在14～24GHz显示出7dB增益。在同一块晶片上还得到了具有优良性能的高速数字电路如环形振荡器、分频器、数据选择器(MUX)、数据分配器(DEMUX)和鉴相器。有可能实现覆盖全部微波频带的多功能芯片。