0.2μmT形栅技术在10Gbps激光驱动电路研制中的应用

0.2μm T形栅制作技术在10 0 mm Ga As激光驱动电路芯片研制中获得了成功的应用.优化的栅制作工艺保证了形貌良好的栅线条,获得了优良的晶体管直流参数和高频性能.栅工艺重复性好,整片内器件性能均匀一致,确保了电路的成功研制.实际电路测试结果表明,在10 0 mm Ga As片上制备的PHEMT驱动电路的芯片测试合格率达到70 %以上,可靠性良好     

0.2μm T形栅技术在10Gbps激光驱动电路研制中的应用

0.2μm T形栅制作技术在100mm GaAs激光驱动电路芯片研制中获得了成功的应用.优化的栅制作工艺保证了形貌良好的栅线条,获得了优良的晶体管直流参数和高频性能.栅工艺重复性好,整片内器件性能均匀一致,确保了电路的成功研制.实际电路测试结果表明,在100mm GaAs片上制备的PHEMT驱动电路的芯片测试合格率达到70%以上,可靠性良好.     

电子束直写直栅和T形栅工艺技术应用

介绍了用电子束直写技术在GaAs圆片上制作≤0.5μm栅和T形栅的工艺技术,并在GaAs器件的研制中得到应用。     

0.1μm T型栅PHEMT器件

通过电子束和接触式曝光相结合的混合曝光方法,并利用复合胶结构,一次电子束曝光制作出具有T型栅的PHEMT器件,并对0.1μm栅长PHEMT器件的整套工艺及器件性能进行了研究．形成了一整套具有新特点的PHEMT器件制作工艺,获得了良好的器件性能(ft=93.97GHz;gm=690mS/mm)．     

应用于PHEMT器件的深亚微米T形栅光刻技术

PHEMT器件和基于它的高频单片集成电路广泛应用于现代微波/毫米波系统。当PHEMT器件的栅长缩短到足够短的时候,沿着栅宽方向的寄生电阻会影响PHEMT器件的性能。为了解决这个问题,一种具有大截面面积而底部长度却很小的T形栅结构通常被用于制作PHEMT器件,因为这种结构可以有效地减少由于栅寄生电阻而引起的晶体管噪声。对几种常用的制作深亚微米T形栅的三种光刻技术即光学光刻、电子束光刻、X射线光刻技术进行了比较分析。对于光学光刻技术,通常需要采用移相和光学邻近效应校正技术,它的制作成本低,但是很难用于制作深亚微米T形栅;对于电子束光刻技术,通常需要采用高灵敏度和低灵敏度的多层胶技术,虽然它的栅长可以制作到非常小,但是它的生产成本非常高,而且它的生产效率非常低;对于X射线光刻技术,它不仅可以用于制作深亚微米T形栅,而且它的生产效率非常高,T形栅的形状可以非常容易控制。     

一种新的T型栅加工技术

研制出的ＰＨＥＭＴ采用一种新的０．１μｍＴ型栅制备方法。将薄膜的纵向可控变为横向可控，应用这一原理，对时间等参量进行控制，获得了０．１～０．３μｍ微细金属栅条，此工艺应用于３ｍｍＰＨＥＭＴ器件研制，器件的直流跨导大于４００ｍＳ／ｍｍ，微波性能在４０ＧＨｚ时，Ｇａｍａｘ达５．６７ｄＢ，特征频率ｆＴ可外推至７４ＧＨｚ，最高振荡频率ｆｍａｘ可达１３０ＧＨｚ。     

GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用

DToF (Direct Time-of-Flight)激光雷达通过直接测量激光的飞行时间完成距离测量和地图成像,应用于自动驾驶的DToF激光雷达需要具备更高的分辨率和更宽的检测范围。GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）相对于传统Si基功率MOSFET的优异特性使其非常适合应用于自动驾驶中的DToF激光雷达,而GaN HEMT性能的发挥依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅驱动电路。针对应用于自动驾驶的DToF激光雷达系统,从系统电路到核心元器件,分析了激光二极管驱动电路面临的设计挑战、GaN HEMT的优势以及GaN栅驱动电路面临的设计挑战,并介绍了适合该应用的GaN栅驱动电路。     

90 nm T型栅工艺在高频GaAs PHEMT MMIC中的应用

采用PMMA/P (MMA-MAA)/PMMA三层胶结构,通过优化电子束直写电压、束流和显影等工艺参数,得到了理想的光刻胶形貌.利用干法刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法实现了双凹槽栅结构.通过优化蒸发功率、蒸发时间及各层金属厚度,解决了栅掉帽的问题.开发了90 nm自对准双凹槽T型栅电子束三层胶光刻工艺技术.应用90 nm T型栅工艺制作了W波段GaAs PHEMT功率放大器及V波段GaAs PHEMT低噪声放大器.测试结果表明,在频率为90～96 GHz、源漏电压5V、栅源电压-0.3V、输入功率13 dBm时,功率放大器电路输出功率为20.8 dBm,功率增益为7.8dB;在频率为57～64 GHz、源漏电压2.5V、漏极电流55 mA时,低噪声放大器增益大于24 dB,带内噪声系数小于3.5 dB,验证了该工艺技术的可行性和可应用性.     

含源T形电路和含源Ⅱ形电路的等效变换

本文讨论了含源T形电路和含源Ⅱ形电路的等效变换,扩展了T形电路和Ⅱ形电路等效变换的内容。根据含独立电源二端口网络的特性方程,推导了含源T形电路和含源Ⅱ形电路等效变换的条件。含源T形电路和含源Ⅱ形电路等效变换的结果不具有唯一性,但可通过附加一些条件使变换结果唯一,本文给出了这些附加条件。并通过实例说明了推导结果的正确性。本文的分析对电路教学具有一定的价值,可供教学参考。     

T形和Ⅱ形电阻电路等效变换的教学探讨

本文给出了5种T形和Ⅱ形电阻电路等效变换公式的推导方法。它们是:基于等效定义、基于等效性质、基于能量守恒定律、基于戴维南定理和基于二端口参数矩阵等推导方法。基于这5种推导方法,笔者给出了切实可行的教学建议。本文的讨论对从事电路教学的教师具有一定的参考价值。     

基于双极工艺的高速MOSFET栅驱动电路

基于2μm双极工艺设计了全新的高速功率栅驱动电路,并内置了死区时间控制电路,该电路可以防止驱动器内部电源接地形成短路而烧毁器件。工作电压范围为5～35 V,传输上升延迟时间不大于25 ns,下降延迟时间不大于32 ns,上升、下降建立时间不超过12 ns,工作电流不超过45 mA。     

用于T形栅光刻的新型移相掩模技术

根据移相掩模基本原理,通过光刻工艺模拟提出了一种适于T形栅光刻的新型移相掩模技术——M-PEL。初步实验证明,M-PEL技术可在单层厚胶上经一次光刻形成理想的T形栅抗蚀剂形貌。     

μPD16337和μPD16305在PDP驱动电路中的应用

１引言等离子体显示按照电极结构分为直流型（DC－PDP）和交流型（AC－PDP）。目前大多数厂家都采用三电极表面放电AC－PDP，即采用A，X和Y三电极，在工作时电极之间施加交替脉冲信号，从而使放电单元的气体发生气体放电产生紫外线，激发荧光粉发光。PDP早在１９６４年就由美国Illinois大学的Bitzer和Slottow发明出来，但是直到２０世纪９０年代才获得迅速发展，这不仅应当归功于显示屏本身开发成功及生产技术的进步，也应当归功于驱动技术的发展，而驱动技术的发展又有赖于驱动集成电路的发展。２PDP驱动原理三电极表面放电型A…     

10Gb/s光调制器InGaP/GaAs HBT驱动电路的研制

采用自行研发的4英寸InGaP/GaAs HBT技术,设计和制造了10Gb/s光调制器驱动电路.该驱动电路的输出电压摆幅达到3V_pp,上升时间为34.2ps(20~80%),下降时间为37.8ps(20~80%),输入端的阻抗匹配良好(S11=-12.3dB@10GHz),达到10Gb/s光通信系统(SONET OC-192,SDH STM-64)的要求.整个驱动电路采用-5.2V的单电源供电,总功耗为1.3W,芯片面积为2.01×1.38mm².     

小型化高稳定半导体激光驱动电路研究

在小型化的可调谐半导体激光光谱测量应用中,高精度和高稳定度的激光驱动电路成为了制约光谱精确测量的主要因素之一。根据负载容量,分析和优化了线性电源的滤波电路参数,选择高稳定线性电源芯片LT3015和LT1086,并结合抗干扰布线规则,实现了12 h的稳定度为1.51×10-3的线性电源。在此基础上,低功耗Cortex-M3内核单片机通过外部带参考基准的D/A芯片MCP4822实现温控芯片WTC3243和恒流驱动模块WLD3343的激光恒流恒温控制;外部电流驱动信号通过输入接口连接到电流控制端。不同温度条件下不同注入电流的短时光强实验和长时实验表明,其输出波数的差值分别为0.01个波数和0.014个波数,驱动电流与光强的线性相关系数大于0.9958、标准差小于7.60843×10-4、Allan方差在5 s时小于2.597×10-4。     

同步辐射x射线光刻制作深亚微米T形栅

x射线光刻非常适合用于深亚微米T形栅的制作,这是因为它的高分辨率、大的曝光视场和高的生产效率足以满足MMIC制造工艺的要求。本文中我们首先对我们的x射线掩模制造工艺进行介绍,然后论述了一种用于制造深亚微米T形栅的两层胶工艺,介绍了所取得的一些研究结果,最后对国内的深亚微米光刻现状进行了简要分析。     

GaN功率器件栅驱动电路技术综述

第三代宽禁带半导体GaN晶体管具有低导通阻抗、低寄生参数和更快的开关速度,有望取代传统Si MOSFET,成为未来高性能电源系统实现方案。GaN器件的优势在400 V以上高压系统中更为明显,可以实现更高的开关频率和功率密度,显著提高系统的转换效率,特别适合电源模块小型化发展趋势。介绍了200 V以下低压GaN驱动电路的应用和关键技术。分析了从低压系统拓展到400 V以上高压系统时需要作出的优化与改进。详细介绍了高压GaN系统中基于无磁芯变压器耦合隔离的隔离驱动技术和耗尽型GaN负压栅驱动技术。最后,总结了目前高压GaN驱动电路在工业领域的具体应用。     

DC-10Mb/s 0.5μm CMOS激光器驱动电路的实现

设计并实现了一种适用于DC-10Mb/s速率、兼容TTL和CMOS输入电平的激光器驱动电路.该电路通过片外电阻可以独立地设置激光器发送光脉冲的‘1’功率和‘0’功率,并以闭环方式实现稳定的‘1’,‘0’发送光功率.介绍了一种新颖的峰-峰值光功率检测的工作机制,并能得到稳定的峰-峰值光功率.整个电路采用CSMC 0.5μm混合信号CMOS工艺实现,芯片最大输出驱动电流为120mA,在不要求输入码型的情况下,发送光脉冲的消光比波动在-20- ＋80℃范围内小于0.6dB.     

0.25μm高精度T型栅制作工艺研究

基于双层胶i线光刻工艺,对0.25μm T型栅制作技术进行了优化,采用Relacs工艺处理方法缩短了栅长,满足了栅长精度要求,通过工艺优化解决了双层胶之间不同胶层间的互溶问题。通过优化制作流程,形成了工艺规范,解决了工艺中存在的一致性及稳定性差的问题,最终采用双层胶工艺制作成功形貌良好的0.25μm高精度T型栅。工艺优化结果表明,与其他0.25μm T型栅制作工艺方法相比,双层胶i线光刻工艺具有制作效率高和精度高的优点,基于其制作的T型栅结构有利于金属淀积和剥离,栅根及栅帽形貌良好,为GaAs及GaN 微波器件及MMIC制作提供了可靠的工艺技术。     

DC-10Mb/s 0.5μm CMOS激光器驱动电路的实现

设计并实现了一种适用于DC-10Mb/s速率、兼容TTL和CMOS输入电平的激光器驱动电路.该电路通过片外电阻可以独立地设置激光器发送光脉冲的'1'功率和'0'功率,并以闭环方式实现稳定的'1','0'发送光功率.介绍了一种新颖的峰-峰值光功率检测的工作机制,并能得到稳定的峰.峰值光功率.整个电路采用CSMC 0.5μm混合信号CMOS工艺实现,芯片最大输出驱动电流为120mA,在不要求输入码型的情况下,发送光脉冲的消光比波动在-20～+80℃范围内小于0.6dB.