半绝缘非掺GaAs材料制备的MESFETs背栅效应

设计了一套适用于二种工艺（离子注入隔离工艺和半绝缘衬底自隔离工艺）的背栅效应测试版图,用选择离子注入形成有源层和欧姆接触区,在非掺杂的半绝缘ＧａＡｓ衬底上制备ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴｓ器件．研究了这二种不同工艺制备的ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应以及不同距离背栅电极的背栅效应大小．结果表明,采用离子注入隔离工艺制备的ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应要比采用半绝缘衬底自隔离工艺制备ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应小,背栅效应的大小与距离近似成反比,采用隔离注入的背栅阈值电压随距离变化的趋势比采用衬底自隔离的更大．     

GaAs MESFET的背栅效应研究

本文着重研究了分立GaAc耗尽型MESFET背栅效应的光敏性和尺寸效应。本文还采用一种实验方法——器件在光照下,观察栅压的调制作用,解释了背栅效应机理。不同栅压下,背栅效应的大小不同,零栅压下的背栅效应比负栅偏压下的背栅效应更小。发现衬底峰值电流与背栅效应有密切关系。     

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栅的取向效应——Ⅱ.实验

研究了(100)GaAs衬底上,离子注入自对准 WSi_x栅 GaAs MESFET的阈值电压漂移与栅长和取向的关系。当栅长小于2μm时,栅不同取向的阈值电压差别很大.本文同样将解析模型与已有的(111)GaAs衬底的实验进行了比较.结果表明解析模型与实验符合较好.     

半绝缘GaAs衬底中位错对MESFETs旁栅效应的影响

在位错密度不同的LEC半绝缘（SI）GaAs衬底上离子注入制做MESFETs，观察衬底位错对MESFETs旁栅效应的影响．结果表明，衬底中高位错密度可以抑制旁栅效应．     

GaAs MESFET栅取向效应中背栅的作用

根据压电效应模型,本文详细研究了压电电荷对GaAs MESFET沟道与衬底界面耗尽层的影响。认为正压电电荷比负压电电荷所引起的阀值电压漂移大,较好解释了(100)衬底上沿[011]和[011]取向的GaAs MESFET阈值电压非对称反向漂移的现象。     

背栅效应对GaAsMESFETV_(th)均匀性的影响

研究了背栅效应对全平面选择离子注入自隔离ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ的阈值电压及其均匀性的影响．结果表明,背栅效应使ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ的阈值电压绝对值变小,均匀性变差．     

旁栅效应对GaAs MESFET数字IC设计的影响

研究了不同旁栅电极结构、不同旁栅电极取向对旁栅阈值特性的影响，并研究了旁栅阈值的光敏特性．结果表明：半绝缘衬底中的电子和空穴陷阱是旁栅效应及其光敏特性的主要原因，Ti/Au/Ti布线金属做旁栅电极具有最好的旁栅阈值特性，Au/Ge/Ni/Au欧姆接触和Ti/Pt/Au/Ti栅金属的旁栅阈值特性相似，三者都有明显的光敏特性．上述结果为GaAs MESFET数字集成电路版图设计规则的制定提供了可靠依据．     

旁栅效应对GaAs MESFET数字IC设计的影响

研究了不同旁栅电极结构、不同旁栅电极取向对旁栅阈值特性的影响,并研究了旁栅阈值的光敏特性.结果表明:半绝缘衬底中的电子和空穴陷阱是旁栅效应及其光敏特性的主要原因,Ti/Au/Ti布线金属做旁栅电极具有最好的旁栅阈值特性,Au/Ge/Ni/Au欧姆接触和Ti/Pt/Au/Ti栅金属的旁栅阈值特性相似,三者都有明显的光敏特性.上述结果为GaAs MESFET数字集成电路版图设计规则的制定提供了可靠依据.     

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 Ga As 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     

多步热处理对未掺杂LEC SI-GaAs特性的影响

对未掺杂ＬＥＣＳＩ－ＧａＡｓ进行了“三步热处理”。用霍尔测量、光激电流谱测量和化学腐蚀方法研究了这种热处理对电阻率、迁移率、电活性缺陷、位错密度及Ａｓ沉淀的影响。     

LEC不掺杂半绝缘GaAs的热处理特性

本文对LEC不掺杂SI-GaAs的热处理特性进行了实验研究和分析。结果表明,As、Ga原子从表面挥发及缺陷的内扩散引起表面热蚀和热致导电层的形成。文章讨论了它们对注入层激活行为的影响。指出,采用本文设计的高温快速热处理结合压盖、InAs作过砷压源技术,可以获得满足注硅材料退火要求的SI-GaAs热处理特性。     

Sl-GaAs单晶的热稳定性研究

SI-GaAs衬底材科的热稳定性对于用直接离子注入工艺制作GaAs场效应器件及集成电路是至关重要的.本文采用变温霍耳效应测量、光注入瞬态电流谱(OTCS)和原子吸收光谱等方法研究了热稳定性差的不掺杂LEC SI-GaAs单晶.结果表明,原子吸收光谱分析发现此晶体存在6.7×10~(15)cm~(-3)Fe杂质,其他两种方法观察到一个～0.62eV深能级.文中推测这是与杂质Fe有关的深受主,认为它对不掺杂LBC SI-GaAs单晶的热稳定性可能有重大影响.     

GaAs MESFET自升温效应的分析

分析了ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ由于沟道电流功耗而引起的器件自升温效应。以基本的Ｐｏｉｓｏｎ方程、电流方程及热流方程为基础,采用二维数值分析法,确定了器件内部自升温效应下的温度分布特点,以及决定器件自升温幅度的主要因素。     

多栅GaAs MESFET开关

论述多栅开关的结构和特点。开关设计中需要考虑的一个重要因素是提高开关功率处理能力的同时减小插损 ,多栅开关由于其特殊的结构 ,很好地解决了这一问题。采用多栅结构 ,设计的移动通讯用 DPDT开关在 DC-2 GHz:IL<0 .75 d B,ISO>1 3 d B,VSWR<1 .5 ,P- 1 >1 0 W。开关芯片面积小、成品率高、封装成本低 ,适宜批量生产 ,并已在手机上试装成功。     

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)。