GaAs MMUC或平面Schottky Diode的C—V特性解析模型

本文提出了一种采用ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ工艺制造的平面微波变容管Ｃ－Ｖ特性解析模型，该模型着跟于小尺寸、平面化工艺及离子注入工艺，充分考虑了由其产生的栅下沟道串联电阻及侧电容对平面Ｓｃｈｏｔｔｋｙ ｄｉｏｄｅＣ－Ｖ特性的影响，这些影响对平面变容管影响较显著而在已有的模型中是被忽略或示作详细讨论的，文中还给出了该模型的算例及与实验结果，已有的几种典型模型算例的比较。结果表明，本文模型中参数易确定，与     

2700V4H-SiC结势垒肖特基二极管

在76.2 mm 4H-SiC晶圆上采用厚外延技术和器件制作工艺研制的结势垒肖特基二极管(JBS).在室温下,器件反向耐压达到2700 V.正向开启电压为0.8V,在VF=2V时正向电流密度122 A/cm2,比导通电阻Ron=8.8 mΩ·cm2.得到肖特基接触势垒qφв=1.24 eV,理想因子n=1.     

平面肖特基二极管的制作

为研究制作THz频段下工作的肖特基二极管器件,系统研究了平面肖特基二极管的制作工艺。通过分子束外延(MBE)生长了掺杂浓度分别为5×1018 cm-3的缓冲层和2×1017 cm-3的外延层,并研究温度对厚度的影响,使得膜层厚度控制良好,晶格完整。通过参数控制,减小了等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的SiO2钝化层应力,使压指结构的翘曲情况得以改善。研究了不同退火温度下欧姆接触的情况,使接触电阻率减小到0.8×10-7 ?/cm2。用电子束光刻和干法刻蚀制作了亚微米级的阳极区域,结合GaAs湿法刻蚀的速率控制,完成了表面沟道的制作,制作出完整的平面肖特基二极管。通过I-U曲线理论计算,二极管的截止频率达到太赫兹量级,为后续工作奠定了基础。     

GaAsMMIC双栅MESFET混频器设计与实验研究

对微波单片集成 (简称 MMIC)双栅 MESFET混频器的设计理论和工艺技术进行较为细致的研究。根据双栅 MESFET的理论分析与实验结果 ,建立了一种栅压调制 I- V特性的经验模型 ,推导了双栅 FET混频器变频增益公式。分析了栅压对改变非线性跨导在混频器中的作用。最后设计并加工出了芯片面积为 0 .75 mm× 1 .5 mm Ga As MMIC双栅 FET混频器。     

Al／n—GaAs肖特基接触正向脉冲退化对GaAsIC的影响

本文描述了Ａｌ／ｎ－ＧａＡｓ肖特基接触的正向脉冲退化效应，探讨了当肖特基二极管承受正向电流冲击时，势垒高度ΦＢ升高，直接影响Ａｌ栅ＭＥＳＦＥＴｓ的特性，导致Ａｌ／ｎ－ＧａＡｓ ＩＣ失效的机理。     

蓬勃发展的GaAsMMIC—1994IEEEGaAsIC讨论会侧记

本文简要介绍了1994年GaAs讨论会概况以及所展示的GaAsMMIC的进展，并侧重于其应用领域的介绍。     

基于平面肖特基二极管的平衡式亚毫米波倍频器芯片

基于标准的平面肖特基二极管单片工艺设计了一款平衡式亚毫米波倍频单片集成电路.依据二极管实际结构进行电磁建模,提取了器件寄生参数,并与实测的器件本征参数相结合获得了二极管非线性模型;依据该模型,采用平衡式拓扑结构以实现良好的基波抑制,设计了三线耦合巴伦电桥,并与肖特基二极管集成在同一芯片上,实现了单片集成,提高了设计准确...     

4H-SiC双层浮结肖特基势垒二极管温度特性研究

为了增强器件高温条件下的适应性,对4H-SiC双层浮结肖特基势垒功率二极管的温度特性进行了研究.结果表明,当温度变化时,器件的阻断电压、通态电阻、反向漏电流及开关时间等电学性质均要发生一定的变化.作为一种基于浮结技术的sic新器件,通过数值模拟方法对其特征参数进行优化,可使其承载电流能力、阻断特性和开关速度等得到进一步...     

基于平面肖特基二极管的220 GHz二倍频器

介绍了一个基于平面肖特基二极管的220 GHz倍频器。该倍频器工作在室温下,结构简单。为了实现倍频,将一个具有4个反向串联肖特基结的变容二极管安置在石英基片上,直流偏置通过一个石英微带构成的低通滤波器加到二极管上。所有的石英电路基片都用导电胶粘接在波导腔体上,波导腔体是E面剖分的,表面镀金。220 GHz倍频器的测试结果表明,在选择合适的偏置电阻时,该倍频器具有15 mW的输出功率和5%的效率。在213~230 GHz频段,二倍频器的输出功率均在10 mW以上,且带内的功率波动非常小。     

一种具有双异质结的氮化镓高压肖特基二极管

基于GaN/AlGaN/GaN-on-Si材料,研制了一种高压低功耗新型肖特基二极管(SBD).由于异质结的极化效应,在AlGaN/GaN界面会产生高浓度的二维电子气(2DEG),在GaN/AlGaN界面产生二维空穴气(2DHG).首先,在正向阻断时,随着偏压的升高,2DEG和2DHG被完全耗尽,在界面处留下固定的正/...     

4H-SiC TSOB结势垒肖特基二极管静态特性

为增强器件的反向耐压能力,降低器件的漏电功耗,采用Silvaco TCAD对沟槽底部具有SiO₂间隔的结势垒肖特基二极管(TSOB)的器件特性进行了仿真研究。通过优化参数来改善导通压降(V_F)-反向漏电流(I_R)和击穿电压的折衷关系。室温下,沟槽深度为2.2 μm时,器件的击穿电压达到1 610 V。正向导通压降为2.1 V,在V_F=3 V时正向电流密度为199 A/cm²。为进一步改善器件的反向阻断特性,在P型多晶硅掺杂的有源区生成一层SiO₂来优化漂移区电场分布,此时改善的器件结构在维持正向导通压降2.1 V的前提下,击穿电压达到1 821 V,增加了13%。在1 000 V反向偏置电压下,反向漏电流密度比普通结构降低了87%,有效降低了器件的漏电功耗。普通器件结构的开/关电流比为2.6×10³(1 V/-500 V),而改善的结构为1.3×10⁴(1 V/-500 V)。     

6H-SiC肖特基二极管的特性研究

采用缓慢氧化-稀释的HF刻蚀-沸水浸泡法(BW法)处理SiC表面,以减少其界面态。首次在100°C以下制备了6H-SiC肖特基二极管,其欧姆接触比接触电阻ρc=5～7×10-3Ω.cm2,理想因子n=1.20～1.25。同时,还制备了P型6H-SiC肖特基二极管,其欧姆接触采用950°C高温合金Al/SiC工艺获得,该样品衬底较大的串联电阻导致其正向压降偏高,理想因子较大。实验表明,BW法不仅能降低合金温度和工艺难度,而且能有效改善器件的电学特性。     

3C-SiC功率肖特基二极管特性的计算机分析

由描述功率肖特基二极管电学特性的基本方程出发，结合对典型整流电路效率、器件正向压降、反向耐压及温度特性等参数的数值分析，给出3C－SiC功率肖特基二极管折衷优化设计的理论依据。     

浮结型碳化硅肖特基势垒功率二极管的优化设计

SiC floating junction Schottky barrier diodes were simulated with software MEDICI 4.0 and their device structures were optimized based on forward and reverse electrical characteristics. Compared with the conventional power Schottky barrier diode, the device structure is featured by a highly doped drift region and embedded floating junction region, which can ensure high breakdown voltage while keeping lower specific on-state resistance, solved the contradiction between forward voltage drop and breakdown voltage. The simulation results show that with opti- mized structure parameter, the breakdown voltage can reach 4 kV and the specific on-resistance is 8.3 mΩ·cm2.     

肖特基二极管异常击穿特性曲线的研究

本文简述了肖特基二极管的原理，结构，性能特点，分析了生产中经常出现的异常击穿特性曲线，并提出了相应的改进措施。     

肖特基二极管异常击穿特性曲线的研究

本文简述了肖特基二极管的原理,结构、性能特点,分析了生产中经常出现的异常击穿特性曲线,并提出了相应的改进措施.     

基于平面GaAs肖特基二极管的220 GHz倍频器

设计和制造了一种高效高功率的220 GHz倍频器,倍频器的有源器件是一只反向串联二极管芯片,它是由四个平面GaAs肖特基二极管通过线性阵列方式集成到一块芯片上。使用ADS和HFSS软件相结合的方法对220GHz倍频器的进行了仿真优化,首先利用HFSS三维电磁仿真准确建立二极管和波导的结构模型,再利用ADS线性和非线性谐波电路仿真来优化倍频电路的性能。在210~230 GHz的频带范围内,220 GHz倍频器在20 mW固定功率输入条件下测试,功率输出大于0.5 mW;在100 mW固定功率注入时,整个20 GHz频带范围内功率输出大于2.1 mW,在214 GHz处输出峰值功率5 mW,效率为5%。反向串联二极管单片上的二极管采用的是并联布局放置方式,这种方式将二极管产生的热量从二极管直接传导到波导腔体的金属导体壁上,利于散热。220 GHz倍频器的研制成功,证明了国产平面封装GaAs肖特基二极管的毫米波频段的应用能力,其研制方法对将来更高频率的电路设计具有借鉴意义。     

肖特基二极管中磁场的超快产生

为了发展未来的磁数据存储技术，产生局部的超快磁场是根本。迄今为止，将电流脉冲注入到微型线圈和微型带状线中，以及用高能电子束已经亚纳秒磁场状态的激发。巳提出通过全金属结构的自旋化电流局部注入做磁开关元件的有效方法，而且似乎巳获得验证，在混合型铁磁半导体结构中巳观测到自旋注入。这里介绍在这种混合结构中几种产生局部超快磁场的方案。其基本元件是用聚集约150fs激光脉冲光抽运的肖特基二极管，激光脉冲在半导体-金属结产生电流，转而在平面内产生磁场。这种方案结合了局部电流注入技术和在肖基势垒上产生快速电流。主要特点包括能在样品平面上沿任何方向快速产生局部场，能通过许多磁元件扫描该磁场，以及能以二极管偏压调谐磁场幅度。