新型二维电子气Si/N~+α-Si:H异质结双极型晶体管

<正> 本文报道一种新型二维电子气异质结双极型晶体管(2DEG HBT)的实验结果。所谓2DEG HBT指的是采用宽禁带发射极材料的异质结双极型晶体管(HBT),由于发射结导带差等原因在异质结界面处形成二维电子气层,从而降低了对异质结界面态的要求,实现使用常规工艺来制作宽禁带发射极异质结晶体管。目前这一工作主要在硅材料上进行,利用重掺杂N型氢化非晶硅(N~+a-Si:H)作宽禁带发射极材料,在单晶硅上制作2DEG HBT。实验样管电流增益h_(FE)=120(V_(CE)5V,I_C=80mA),基区电阻5kΩ/□,表面浓度1.8×10~(18)cm~(-3)。     

异质结双极晶体管的能带设计

异质结双极晶体管(HBT)是一种新型的超高速、微波与毫米波半导体器件,可以有效地解决同质结双极晶体管中高速度与高放大的关系。本文以AlGaAs/GaAs npn HBT为例,讨论了HBT能带设计中的有关问题,并简要介绍了HBT的研究现状与发展方向。     

国外异质结双极晶体管设计概况

本文介绍了以宽禁带发射极晶体管为重点的六种异质结双极晶体管(HBT)的一般设计原则。为说明这一原则还给出了一个高速开关HBT的设计实例。     

突变反型异质结及其双极晶体管的研制

文章对突变反型异质结的能带图、接触电势差和势垒区宽度进行了讨论和研究。同时，介绍了基于分子束外延(MBE)法生长的SiGe／Si结构的异质结双极晶体管(HBT)制造工艺，并给出了测试结果。     

低相位噪声HBT单片压控振荡器的设计

与传统的硅双极晶体管(Si BJT)相比,异质结双极晶体管(HBT)具有特征频率高、1/f噪声小的优点,可以用在微波频段内的单片集成电路设计中。采用异质结双极晶体管(HBT)设计一种低相位噪声HBT单片VCO电路,芯片电路测试结果:电压控制频率范围fo=8.0~9.5 GHz;输出功率Pout=7~9.5 dBm;在偏离振荡中心频率foffset为100 kHz时相位噪声Pn=-106 dBc/Hz。     

微波HBT建模技术研究综述

本文对微波异质结双极型晶体管(HBT)发展及其应用现状、用于HBT器件的等效电路模型,以及HBT器件大、小信号建模技术、模型参数提取方法及研究进展进行述评.     

异质结双极型晶体管SPICE模型及其参数提取

将异质结双极型晶体管(HBT)模型分为本征模型和外模型,并综合考虑了异质结双极型晶体管的寄生效应、空间电荷区的复合效应、隧道效应、热效应和重搀杂效应等因数,应用VC 语言编制提取HBT模型参数软件包,根据HBT的物理参数模拟了HBT的Ⅰ-Ⅴ特性、差分电路的稳态特性和瞬态特性,并与实验结果相对比,验证了HBT模型的正确性.     

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.     

硅—锗异质合金及其在异质结双极晶体管中的应用

八十年代后期发展起来的硅-锗异质结构材料,得益于成熟的硅技术,正在取得令人鼓舞的成果。采用应变层外延技术,已经获得高质量的Ge_xSi_(1-x)/Si异质膜。这些材料已被应用于各种半导体器件的研究之中。异质结双极晶体管是硅-锗异质结构材料的一个典型应用领域。近期研究结果显示出硅-锗异质结双极晶体管(HBT)巨大的潜在优势和在超高频、超高速及低温应用领域的美好前景。本文考察了这种被称为第二代硅的新材料的生长技术及其在异质结双极晶体管中的应用,并简要介绍了国外在硅锗HBT研究方面的一些成果,展望了这种新型器件的发展前景。     

InCaAsP/Inp双极晶体管与DH激光器的垂直集成

近年来,双异质结(DH)激光二极管(LD)与异质结双极晶体管(HBT)的集成技术,特别在 InP 材料上日益受到人们的重视。本文报导了与以往的平面型集成不同的首次成功的 DH 激光器与 HBT 的垂直集成,     

美国IBM公司研制成75GHz的SiGe合金晶体管

<正>据日本《电子材料》1990年第6期报道,美国IBM公司已研制成最高工作频率为75GHz硅和锗合金的双极晶体管,其速度比通常硅双极晶体管快两倍.异质结双极晶体管(HBT)采用IBM公司发明SiGe合金的 UHV(Ultra-High-Vacuum)CVD法中沉积工艺来制作.该工艺比现在的生长工艺温度低.据IBM公司报道,SiGe HBT的功能早在1987年已确定.1989年SiGe晶体管的工作频率为40GHz.     

微波功率异质结双极晶体管

本文首先简要介绍异质结双极晶体管(HBT)的结构和特点,接着评述HBT工艺技术发展现状、单元设计和目前制作的功率HBT的性能。     

截止频率为45GHz的新颖电极结构的自对准HBT设计、制作和表征

文章采用二维异质结构器件模拟程序和异质结双极晶体管电路模拟程序,对新近提出的自对准AlGaAs/GaAs异质结双极晶体管(HBT)的设计、制作和模拟制定了系统的研究方法。所研制的HBT有一突变的发射极-基极异质结,并且采用一种新颖结构——在两个发射极电极之间夹入一个基极电极。对已制成的3×8μm~2双发射极HBT进行了测量,其电流增益截止频率f_T=45GHz,最高振荡频率f_(max)=18.5GHz。分频器电路模拟结果指出,研制成的HBT的速度是两个基极电极之间夹入一个发射极电极的普通HBT的1.4倍。     

Ge_xSi_(1-x)/Si异质结器件的研制现状

介绍了应变层Ge_xSi_(1-x)/Si异质结构的生长、材料特性及其在异质结双极晶体管(HBT)、双极反型沟道场效应晶体管(BICFET)、调制掺杂场效应晶体管(MODFET)、谐振隧道二极管、负阻效应晶体管(NERFET)、毫米波混合隧道雪崩渡越时间(MITATT)二极管和光电探测器等器件中的应用状况,并指出了其发展前景。     

放大技术、放大器

Y98-61303-743 9906005带有 AlInAs/GaInAs 转移衬底异质结双极晶体管(HBT)的50GHz 反馈放大器=A 50GHz feedback am-plifier with AlInAs/GaInAs transferred-substrate HBT[会,英]/Agarwal,B.& Mensa,D.//1997 IEEE In-ternational Electron Devices Meeting.—743～746(AG)转移衬底异质结双极晶体管(HBT)具有很高的f_(max),是用于超高速集成电路很有竞争力的候选者。本文介绍一种采用 AlInAs/GaInAs 转移衬底 HBT 的宽带放大器。它采用带电阻性反馈的简单复合晶体管结构,其增益为13dB,3dB 带宽为50GHz。文中还讨论了该放大器的电路设计。参5     

高截止频率异质结双极晶体管的研制

本文介绍了研制异质结双极晶体管(HBT)的工艺过程。使用MOCVD生长的GaAlAs/GaAs多层结构外延材料,采用离子注入隔离和湿法腐蚀技术,实现基极与发射极台面自对准工艺,研制出截止频率为22GHz的HBT。     

NTT公司制成工作频率170GHz的弹道输运晶体管

<正>日本NTT公司已研制成工作频率170GHz世界最高速度的弹导输运晶体管(BCT).这种晶体管是采用GaAs和AlGaAs的异质结双极晶体管(HBT)的结构,在常温下已达到世界最高工作速度.新研制成弹道输运晶体管的速度比现在市售最好的Si双极晶体管高5倍.     

机电部十三所用MOCVD GaAlAs/GaAs材料做出HBT

<正> 利用宽禁带发射极高注入效率的异质结双极晶体管(HBT),可同时提高基区掺杂、降低发射区掺杂,从而降低基区电阻和基极-发射极结电容。由于HBT在高频高速运用中具有极大潜力,使HBT的研究成为国际上的一个活跃课题。该器件要求精确控制极薄的多层外延结构材料的组分和掺杂浓度、以及精细的器件横向尺寸,从而在工艺上具有相当的难度。机电部十三所于1988年十月在国内首次使用MOCVD生长的GaAlAs/GaAs异质结多层结构材料,成功地研制出HBT。其材料结构为:衬底:N~+-GaAs;     

带复合掺杂层的InP基HBT新结构

对用于光电集成(OEIC)的InP基异质结双极性晶体管(HBT)进行了分析,提出了一种新的集电区外延结构,该结构在集电极区和次集电区之间插入一层特定厚度的P-InGaAs和两层特定厚度但不同掺杂浓度的n-InP层,从仿真结果出发对各种不同结构做出分析,发现这种新结构克服了双异质结双极晶体管的电流阻挡效应,同时很好地解决了传统的双HBT(DHBT)的电子堆积效应和SHBT反向击穿电压低的问题.     

不同集电结结构的AlGaInP/GaAs异质结双极晶体管

设计并制备了三种不同集电结结构的A lG aInP/G aA s异质结双极晶体管,计算给出了三种集电结能带结构。通过对三种HBT的直流特性测试表明,N pN型HBT因异质集电结的导带尖峰出现电子阻挡效应;N p iN型HBT集电结引入i-G aA s层能有效克服电子阻挡效应,同时还具有拐点电压Vknee小、开启电压Voffset小、击穿电压BVCEO大等优点,但由于i-G aA s层引入增加了基区电子扩散长度,使器件电流增益有所下降。