具有AlGaAs缓变结构的InGaP/GaAs HBT性能改进分析

对改进型结构具有零导带势垒尖峰的缓变InGaP/AlGaAs/GaAs HBT器件的直流和高频特性进行了理论探讨,并同传统突变结构的InGaP/GaAs HBT的相应性能作了比较。结果表明:在低于30 nm的一定范围内的缓变层厚度下,与突变的InGaP/GaAs HBT相比,改进型结构的InGaP/AlGaAs/GaAs HBT具有更低的offset和开启电压、更强的电流驱动能力、更好的伏-安输出特性和高频特性。     

高电流截止频率GaInP／GaAs HBT

本文简要介绍了ＧａＩｎＰ／ＧａＡｓ ＨＢＴ的发展现状，用湿法工艺制作了自对准ＧａＩｎＰ／ＧａＡｓ ＨＢＴ，其电流截止频率高达５０ＧＨＺ，性能优于我们在同等工艺条件下制作的ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＢＰ。     

AlGaAs／GaAs毫米波HBT的研制

ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ毫米波ＨＢＴ的研制吴英，钱峰，陈新宇，邵凯，郑瑞英，肖秀红，葛亚芬，金龙（南京电子器件研究所，２１００１６）ＴｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＭｉｌｌｉｍｅｔｅｒＷａｖｅＨＢＴ￥ＷｕＹｉｎｇ；ＱｉａｎＦｅｎｇ...     

AlGaAs／GaAs缓变异质结双极晶体管空间电荷区中的复合电流

本建立了包括空间电荷区复合电流在内的缓变异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的分析模型，对ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ特性的分析表明，缓变发射结中可有效地消除导带边的势垒尖峰，但也会大大增加空间电荷区中的复合，导致小电流情况下电流增益的明显下降，发射结界面附近的不掺杂隔离层会进一步增大空间电荷区内的复合，加剧电流增益的下降，因此在器件的设计和制作过程中，应精确控制组分缓变区和不掺杂隔离层的厚度，以减小空间     

移动通信用GaAs HBT功率放大器

介绍了移动通信用 Ga As HBT功率放大器的设计、制作 ,给出了电路拓扑。该两级放大电路在 180 0 MHz、3.6 V偏压下 ,相关增益 >30 d B,1分贝压缩点输出功率达到 2 8.8d Bm,饱和输出功率 >30 d Bm,最大效率 >37%。采用 Φ 76 mm工艺制作 ,工艺成品率高     

两种不同结构InGaP/GaAs HBT的直流特性分析

InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)是当前微波毫米波领域中具有广阔发展前景的高速固态器件,其直流特性是器件重要参数之一.本文采用Medici软件对两种InGaP/GaAs外延结构HBT的直流特性和高频特性进行了模拟计算,并实际制备出了两种材料结构的大尺寸(发射极面积100μm×100μm)双台面InGaP/GaAs HBT器件,对其直流特性进行了测试和分析,两种外延结构的器件共射直流增益分别为50和350,模拟得其最大截止频率分别为8和10GHz.     

5.8～6.2GHz高效率InGaP/GaAs HBT J类功率放大器

介绍了一个工作在5.8~6.2GHz的高效率磷化镓铟/砷化镓异质结双极型晶体管(InGaP/GaAs HBT)功率放大器。设计了具有良好带宽性能的J类输出匹配网络,并通过InGaP/GaAs HBT单片微波集成电路(MMIC)技术和射频基板封装技术得以实现。在5.8~6.2GHz的频率范围内,用连续波(CW)信号测试放大器得到的1dB压缩点输出功率都大于31dBm,饱和输出功率都大于32dBm、最大的附加功率效率(PAE)都大于56%。     

新结构InGaP/GaAs/InGaP DHBT生长及特性研究

设计并生长了一种新的InGaP/GaAs/InGaP DHBT结构材料,采用在基区和集电区之间插入n+-InGaP插入层结构,以解决InGaP/GaAs/InGaP DHBT集电结导带尖峰的电子阻挡效应问题。采用气态源分子束外延(GSMBE)技术,通过优化生长条件,获得了高质量外延材料,成功地生长出带有n+-InGaP插入层结构的GaAs基InGaP/GaAs/InGaP DHBT结构材料。采用常规的湿法腐蚀工艺,研制出发射极面积为100μm×100μm的新型结构InGaP/GaAs/InGaP DHBT器件。直流特性测试的结果表明,所设计的集电结带有n+-InGaP插入层的InGaP/GaAs/InGaP DHBT器件开启电压约为0.15V,反向击穿电压达到16V,与传统的单异质结InGaP/GaAs HBT相比,反向击穿电压提高了一倍,能够满足低损耗、较高功率器件与电路制作的要求。     

InGaP/GaAs HBT微波功率放大器的设计

采用模拟退火算法提取出异质结双极晶体管器件的大信号Gummel-Poon模型参数,利用所提取出的模型参数设计出具有很低静态功耗的1900MHz两级AB类功率放大器.该功放的功率增益为26dB,1dB压缩点输出功率为28dBm,对应的功率附加效率和邻近信道功率比分别为38.8%、-30.5dBc,1dB压缩点处的各阶谐波功率均小于-40dBc.     

InGaP/GaAs HBT微波功率放大器的设计

采用模拟退火算法提取出异质结双极晶体管器件的大信号Gum mel- Poon模型参数,利用所提取出的模型参数设计出具有很低静态功耗的190 0 MHz两级AB类功率放大器.该功放的功率增益为2 6 d B,1d B压缩点输出功率为2 8d Bm,对应的功率附加效率和邻近信道功率比分别为38.8%、- 30 .5 d Bc,1d B压缩点处的各阶谐波功率均小于- 4 0 d Bc.     

GSMBE生长In_(0.49)Ga_(0.51)P/GaAs HBT微结构材料及器件研究

采用 GSMBE技术 ,在材料表征和分析的基础上 ,通过优化生长条件 ,生长出高性能In0 .4 9Ga0 .51P/ Ga As异质结双极晶体管 (HBT)微结构材料 ,并制备出器件。材料结构中采用了厚度为 6 0 nm、掺杂浓度为 3× 10 19cm-3的掺 Be Ga As基区和 5nm非掺杂隔离层 ,器件流片中采用湿法化学腐蚀制作台面结构。测试结果表明该类器件具有良好的结特性 ,在集电极电流密度 2 80 A/cm2时其共发射极电流增益达 32 0。由此说明非掺杂隔离层的引入有效地抑制了由于基区 Be扩散导致的 pn结与异质结偏位及其所引起的器件性能劣化。     

In0.5Ga0.5P/GaAs二维空穴气p沟异质结场效应管

提出了一种新颖的GaAs基p沟异质结场效应管（pHFET）概念,器件采用了In0.5Ga0.5P/GaAs异质系统及二维空穴气（2DHG）原理以改善GaAs的空穴输运特性,据此原理研制的器件可在室温下工作,其实结果为：室温下,饱和电流Idss=61mA/mm,跨导gm=41mS/mm,77K下,饱和电流Idss=94mA/mm,跨导gm=61mS/mm,预计该器件在微波和数字电路中极佳的电流密度及高频增益,因而具有良好的应用潜力。     

4GHz300mW InGaP/GaAs HBT功率管研制

通过采用发射极-基极金属自对准、发射极镇流电阻,电镀空气桥等工艺改善了器件的高频特性,提高了器件热稳定性与功率特性.当器件工作在AB类,工作频率为4 GHz,集电极偏置电压为3.5 V时,尺寸为16×(3 μm×15 μm)的功率管获得了最大输出功率为24.9 dBm(309.0 mW)、功率增益为8.1dB的良好性能.     

钝化边的制作及其对不同尺寸自对准InGaP/GaAs HBT性能的影响

采用全耗尽的InGaP材料在基区GaAs表面形成钝化边(passivation ledge)的方法,研制出了带钝化边的自对准InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT).通过对不同尺寸、有无钝化边器件性能的比较得出:钝化边对提高小尺寸器件的直流增益有明显效果,对器件的高频特性无明显影响.此外,钝化边的形成改善了所有实验器件的长期可靠性.     

Si／SiGe／Si HBT的优化设计

给出了常温和低温Ｓｉ／ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ的设计原则，并进行了讨论。指出了低温和室温ＨＢＴ设计上的差异。这些原则可用于设计特定要求的Ｓｉ／ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ。     

钝化边的制作及其对不同尺寸自对准InGaP/GaAs HBT性能的影响

采用全耗尽的In Ga P材料在基区Ga As表面形成钝化边(passivation ledge)的方法,研制出了带钝化边的自对准In Ga P/Ga As异质结双极晶体管(HBT) .通过对不同尺寸、有无钝化边器件性能的比较得出:钝化边对提高小尺寸器件的直流增益有明显效果,对器件的高频特性无明显影响.此外,钝化边的形成改善了所有实验器件的长期可靠性.     

一种预失真可调InGaP/GaAs HBT射频功率放大器

提出了一种具有可调预失真功能的共集电极放大电路,对其动态偏置点及双负反馈回路进行了分析.AWR Microwave Office仿真表明:该预失真电路产生的增益扩展与负相位偏差可以补偿该功率放大器后级电路产生的增益压缩和正相位偏差,提高其线性度.采用该预失真电路作为输入级,设计了一款功率放大器,并基于截止频率为29.5 GHz的2 μm InGaP/GaAs HBT工艺成功流片.测试结果表明,该宽带放大器在3.5 V偏置电压下和1.3～2.0 GHz频段范围内功率增益可达27 dB,P1dB为28.6 dBm,最大功率附加效率为39%.