改善微波功率器件可靠性的方法

微波功率器件因其具有体积小、可靠性高等优点而被广泛地运用在了微波通讯系统、遥测系统、雷达、电子对抗和导航等领域.但是,由于硅微波双极功率器件的结比较浅、基区比较窄,因而其击穿电压往往较低,从而对器件的大功率输出和抗烧毁能力造成了一定的不利影响.因此,从提高击空电压、镇流电阻设计、降低基区电阻设计、预匹配的选择和宽带半导体材料的采用等方面对提高硅微波双极功率器件的可靠性的具体措施进行了研究,对于改善硅微波双极功率器件的性能、提高其可靠性具有重要的指导意义.     

硅微波功率晶体管镇流电阻的设计

从热稳定条件出发，对扩散镇流电阻的设计进行了详细的计算和分析，讨论了在保证器件增益前提下提高器件热稳定性的措施，器件应用显示出了良好的结果，最后提出了一种新的没有热崩现象存在的高可靠器件的设想。     

提高微波功率晶体管击穿电压研究

微波功率晶体管其微波参数和击穿电压ＢＶＣＢＯ对外延层参数选取是互相的。现采取超低浓度深化结保护环新工艺较巧妙地解决此矛盾，使得微波功率晶体管的微波参数和击穿电压ＢＶＣＢＯ获得明显改善。     

低电压C类SiGe微波功率异质结双极型晶体管

给出了低电压微波SiGe功率异质结双极型晶体管(HBT)的器件结构和测试结果.器件结构适于低压大电流状态下应用.采用了梳状发射极条的横向版图设计,其工作电压为3-4V.在C类工作状态,1GHz的工作频率下,输出功率可以达到1.65W,具有8dB的增益.3V时可以达到的最高收集极效率为67.8%.     

低电压C类SiGe微波功率异质结双极型晶体管

给出了低电压微波 Si Ge功率异质结双极型晶体管 (HBT)的器件结构和测试结果 .器件结构适于低压大电流状态下应用 .采用了梳状发射极条的横向版图设计 ,其工作电压为 3— 4V.在 C类工作状态 ,1GHz的工作频率下 ,输出功率可以达到 1.6 5 W,具有 8d B的增益 . 3V时可以达到的最高收集极效率为 6 7.8% .     

双极型微波功率晶体管热失效原因分析

阐述了双极型微波功率晶体管的主要失效模式及失效机理,重点分析了热应力导致的失效,介绍了两个典型的失效分析案例．并提出相应的筛选措施。     

X波段功率异质结双极晶体管

讨论了 X波段功率异质结双极晶体管 (HBT)的设计 ,介绍了器件研制的工艺过程及测试结果。研制的器件在 X波段功率输出大于 5 W,功率密度达到 2 .5 W/mm。采用 76mm圆片工艺制作 ,芯片的 DC成品率高于 80 %。     

SiGe异质结微波功率晶体管

本文述评了SiGe异质结微波功率晶体管的特性、结构、工艺及研究进展。     

硅脉冲双极型微波功率管参数退化探索

首先提出了硅脉冲双极型微波功率晶体等在应用中会出现功率增益、饱和压降以及EB结反向击穿电压参数的退化现象,并对此进行了研究探索.测试了良品和失效品EB结的正向特性和C-V特性.通过比较分析两者的区别,从理论推导并得出了退化的一大原因是由于基区浓度值的减小以及浓度梯度降低的结论.分析表明,导致基区浓度发生变化的原因是器件长期工作在高温下而发生了杂质再扩散.     

1.46~1.66GHz 250W宽带硅微波脉冲大功率管

报道了L波段高端中脉冲250W宽带硅微波脉冲大功率晶体管研制结果.该器件采用微波功率管环台面集电极结终端结构、非线性镇流电阻等新工艺技术,器件在1.46～1.66GHz频带内,脉宽200μs,占空比10%和40V工作电压下,全带内脉冲输出功率大于250W,功率增益大于7.0dB,效率大于45%.     

基于Z参数的微波晶体管高频噪声网络分析方法

For high-capacity wavelength division multiplexing(WDM) in optical fiber transmission systems, multi-wavelength light sources are needed to be operated at precisely-determined wavelength swith a fine separation of 0.8 or 1.6nm.Increasing efforts have been put into deve...     

性能优良的RCA微波功率晶体管

首次采用多晶硅发射区 RCA技术制备出微波功率晶体管。在工作频率为 3 .1 GHz时 ,该器件输出功率达到 6W,功率增益达到 1 0 d B。与普通多晶硅发射区 HF晶体管相比 ,此种晶体管具有电流增益 h FE随温度变化小、并且在一定温度下达到饱和的优点 ,从而可以在一定程度上抑制微波双极功率晶体管由于温度分布不均匀导致的电流集中。文中还讨论了不同的杂质激活条件对 RCA器件直流增益的温度特性的影响及对微波性能的影响     

总剂量辐射对硅双极和MOS器件性能的影响

对比研究了总剂量辐射对硅微波功率双极器件、LDMOS器件、VDMOS器件以及常规功率VDMOS和抗辐射加固功率VDMOS器件电性能的影响,并分析了辐射后器件性能变化的原因,为抗辐射加固方法的改进和优化提供了基础。     

一种新的梳状基区RF功率晶体管

给出一种新的 RF功率器件结构 -梳状基区结构 .在不增加本征集电结面积的情况下 ,该结构能显著改善 RF功率晶体管散热特性 ,增大器件的耗散功率和输出功率 ,较好地缓解了传统结构中高工作频率与大输出功率之间的矛盾 .模拟分析表明 ,采用该结构 ,器件的雪崩击穿电压能提高到理想平行平面结的 90 %以上 ,器件的大电流特性和频率特性也有所改进 .采用该技术制作的试验样管 DCT375同传统结构器件相比 ,其热电特性得到显著的改善 .这种结构为新型超高频、微波大功率管的研制开辟了新途径 .