InP／InGaAs异质结双极晶体管研究

阐述了ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓ异质结双极晶体管的最新发展动态，重点讨论了ＨＢＴ的结构与性能以及ＨＢＴ ＩＣ的高速性能与可靠性问题。     

InP/InGaAs异质结双极晶体管研究

阐述了ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓ异质结双极晶体管的最新发展动态,重点讨论了ＨＢＴ的结构与性能以及ＨＢＴＩＣ的高速性能与可靠性问题     

InGaAsP/InP异质结双极晶体管的研究

用液相外延方法研制了InGaAsP/InP异质结双极晶体管(HBT),并研究了其直流特性。该HBT的发射区和集电区材料为InP(禁带宽度为1.35eV),基区材料为InGaAsP(禁带宽度0.95eV)。器件采用台面结构,发射结、集电结面积分别为5.0×10~(-5)cm~2、3.46×10~(-5)cm~2。基区宽度约为0.2μm,基区掺杂浓度为(2～3)×10~(17)/cm~3。在I_c=3～5mA,V_(ce)=5～10V时。共射极电流放大倍数达到30～760。符号表 q 电子电荷ε介电常数 k 玻耳兹曼常数 T 绝对温度β共射极电流放大倍数γ发射极注入效率 A_e 发射结面积 I_(ne) 发射极电子电流 I_(pe) 发射极空穴电流 I_(rb) 基区体内复合电流 I_(gre) 发射结空间电荷区产生-复合电流 I_(sb) 基区表面复合电流 I_(nc) 被集电极收集的电子电流 m_(pb)~* 基区中空穴有效质量 m_(?)~* 发射区电子有效质量 N_(Ab) 基区中受主掺杂浓度 N_(D(?)) 发射区施主掺杂浓度 N_(D(?)) 集电区施主掺杂浓度 W_b 基区宽度 L_(ab) 基区中电子扩散长度μ_(ab) 基区中电子迁移率τ_(ab) 基区中电子寿命 V_(no) 从发射区注入到基区电子的平均速度 V_(p(?)) 从基区注入到发射区空穴的平均速度△E_g 发射区与基区的禁带宽度差△E_c 异质结交界面导带不连续量△E_v 异质结交界面价带不连续量。且有:△E_c+△E_v=△E_g A_(?) 基区表面有效复合面积     

异质结构双极型晶体管及集成电路

近几年来,出现了两种新的外延技术:分子束外延(MBE)和金属有机物化学汽相淀积(MOCVD)。这两种新技术提供了用常规方法制作高性能异质结构的可能性。同时许多器件也将由此而受益,受益最大的将是双极型晶体管。其根本的主要原理是,除电场外,利用禁带宽度的变化来分别地和相互独立地控制作用于电子和空穴上的力。其结果将使器件设计获得更大的自由度,可对器件的掺杂浓度和几何结构重新进行优化设计,从而导致更高速器件的出现。最大振荡频率高于100GHz的微波晶体管和开关时间低于10ps的数字开关晶体管将成为可能。在顶部具有小集电区和在下部具有较大的发射区的倒置晶体管结构已可制成。其速度性能优于发射区在上部的通常结构。发射区和集电区均为宽禁带的双异质结构晶体管还具有其它的优点。在饱和状态下,它们显示出更好的性能。只要改变偏压条件,就能使双异质结的发射极和集电极互换,大大简化了双极集成电路的几何结构。本文以异质结构I~2和ECL为例进行了讨论。由于FET使得化合物半导体器件占有目前的绝对统治地位的时代似乎应该结束了。双极型器件至少可扮演相同的角色,也很可能形成主流。     

InP/InGaAs/InP双异质结双极晶体管技术研究

介绍了InP/InGaAs/InP双异质结双极晶体管(DHBT)材料生长、器件结构与设计、制作工艺和性能测试以及在振荡器中的应用等方面的研究.采用发射极-基极自对准工艺制作了InP/InGaAs/InP DHBT器件,发射极尺寸为1.5μm×10μm的器件小电流直流增益β约25,集电极-发射极击穿电压BVCEO≥10V,截止频率,ft和最高振荡频率,fmax分别为50和55GHz;     

162GHz自对准InP/InGaAs异质结双极型晶体管

报道了发射极自对准的InP基异质结双极型晶体管.在集电极电流Ic=34.2mA的条件下,发射极面积为0.8μm×12μm的InP HBT截止频率fT为162GHz,最大振荡频率fmax为52GHz,最大直流增益为120,偏移电压为0.10V,击穿电压BVCEO达到3.8V(Ic=0.1μA).这种器件非常适合在高速低功耗方面的应用,例如OEIC接收机以及模拟数字转换器.     

InP/InGaAs/InP双异质结双极晶体管技术研究

介绍了InP/InGaAs/InP双异质结双极晶体管(DHBT)材料生长、器件结构与设计、制作工艺和性能测试以及在振荡器中的应用等方面的研究.采用发射极-基极自对准工艺制作了InP/InGaAs/InP DHBT器件,发射极尺寸为1.5μm×10μm的器件小电流直流增益β约25,集电极-发射极击穿电压BVCEO≥10V,截止频率,ft和最高振荡频率,fmax分别为50和55GHz;     

用于高效率功率放大器的异质结双极晶体管

已研制出采用AlGaAs/GaAs结构的异质结双极晶体管,它可用于微波毫米波放大器中。通过简单光刻(器件特征为1μm或以上)就可得到的这些晶体管可为直到毫米波频段的功率放大器提供很高的增益和效率。本文报告了HBT的发展状况。     

高速GaAs/AlGaAs异质结双极晶体管集成电路

叙述了几种用GaAs/GaAlAs异质结双极晶体管制造的高速集成电路。在这些集成电路中根据GaAs/GaAlAs异质结双极晶体管的优良性能,把电路的开关时间做得很短。简单地讨论了影响电路速度的几个因素。     

高击穿电压的InGaAs/InP双异质结双极型晶体管

利用台面工艺以及平坦化技术制作了带有复合式集电区的InGaAs/InP双异质结双极型晶体管。所有的工艺都是在3英寸圆片上进行的。发射极面积为1μm15μm的器件,电流增益截止频率为170GHz,最高振荡频率为256GHz,击穿电压为8.3V,这是国内报道的击穿电压最高的InP HBT器件。高的振荡频率以及击穿电压,使得此种类型的器件十分适用于W波段及以上频段压控振荡器（VCO）以及混频器（Mixer）的制作。     

集成电路用的GaAs/AlGaAs异质结双极晶体管

利用分子束外延(MBE)和离子注入来制造隐埋宽禁带发射区的GaAs/AlGaAs异质结双极晶体管。倒置型的电流增益约为100,表明了这种技术用于I~2L型数字集成电路的可行性。     

异质结双极晶体管概况

<正> 一、前言 1951年肖克莱提出了宽能带发射极原理,1957年由Kroemer详细地介绍了双极晶体管中采用宽能带发射区,从而提高注入效率和电流放大系数的理论。由于当时没有先进的工艺技术作基础,无法证实这种双极晶体管的优越性能。直到七十年代初,随着液相外延(LPE)技术的出现,对异质结晶体管的研制及其有关的研究工作才开始活跃起来。许多学者曾利用LPE技术制成了微波和光电应用的AlGaAs/GaAs异质结构的分立器件,并证明了异质结双极晶体管(HBT)的许多优点。随着对HBT的深入研究,发现它所要求的基区宽度很薄,要求     

InP基异质结双极晶体管的性能及电路应用

本文论述了在ＩｎＰ衬底上用ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓ和／或ＩｎＡｌＡｓ构成的异质结双极晶体管的现状及展望。着重强调了超高电子速度的重要性。阐述了自对准制造技术，提出了适于微波功率应用的宽禁带集电区器件和适于数字应用的低开启电压Ｖｂｅ器件。用这些器件构成的分频器可工作到１７ＧＨｚ。     

InGaAsP/InP准平面异质结双极晶体管及其与光器件的集成

本文采用计算机辅助分析等方法,讨论了InGaAs/InP异质结双极晶体管(HBT)结构参数与其性能的关系.在此基础上,提出了一种准平面、双集电区HBT,及其相应的制作工艺.初步测试了器件的性能,就其与材料质量的关系作了讨论.文章还提出和制作了一种采用这种HBT为电子器件的光电子集成电路(OEIC).     

InP基异质结双极晶体管的性能及电路应用

本文论述了在ＩｎＰ衬底上用ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓ和／或ＩｎＡｌＡｓ构成的异质结双极晶体管的现状及展望。着重强调了超高电子速度的重要性。阐述了自对准制造技术，提出了适于微波功率应用的宽禁带集电区器件和适于数字应用的低开启电压Ｖ＿ｂｅ器件。用这些器件构成的分频器可工作到１７ＧＨｚ。     

垂直集成的InGaAsP/InP双异质结型的双极晶体管和双异质结激光器

据《A.P.L.》1987年6月报道:美国加利福尼亚州理工学院已成功地研制出垂直集成的InGaAsP/InP异质结双极型晶体管(HBT)和激光器,该器件由七层组成,上面四层构成双异质结激光器,下面四层构成双     

异质结双极型晶体管的能带设计

化合物半导体的液相外延技术,特别是近年来分子束外延(MBE)和金属有机化合物化学气相渡积(MOCVD)技术的进展,为半导体新器件的发展提供了良好的工艺基础.本文分析和讨论了在上述工艺基础上双极型晶体管的能带设计.其中包括宽发射极、宽收集极和能带宽度的设计.讨论了异质发射结附近能带尖峰和基区中速度过冲之间的联系与设计要点.提出了Auger晶体管的概念以及在工艺上如何实现的具体结构.文章最后以微波低噪声双极型晶体营为例,给出了一个具体的能带设计图.     

异质结双极晶体管的最新进展

八十年代以来，微波半导体技术的迅速发展，应用领域不断扩大，为适应微波、毫米波半导体技术的发展，近年来已出现不少新结构、新器件，如异质结双极晶体管（HBT）、高电子迁移李晶体管（HEMT）、双极反型沟道场效应晶体管（BiCFET）调制掺杂场效应晶体管（MOFET）、谐振隧道晶体管（RTT）、负阻效应晶体管（NBERFET）、毫米波混合隧道雪崩渡越时间（MITATT）二极管、超导器件及量子器件等。本文主要叙述异质结双板晶体管的最新进展及其应用。