砷化镓自对准栅场效应晶体管

本文介绍了砷化镓微波肖特基势垒场效应晶体管源漏接触之间自动对准栅接触的方法。这个方法包括了源漏接触边缘下面砷化镓外延层的腐蚀以及用伸出部分作为栅接触金属的蒸发掩模。用这种方法制造的器件,栅长为4微米。微波测量的结果:在2千兆赫下最大可用增益为16分贝,按6分贝/倍频程下降,截止频率为11千兆赫。     

微波GaAs场效应晶体管的应用

微波砷化镓场效应晶体管(GaAs FET)的出现和应用可以说是七十年代固态微波的最辉煌成果.自1971年研制成GaAs FET以来,由于它在微波频段具有低噪声、高增益、低三阶交调失真、高反向隔离、低工作电压、高输入阻抗和热稳定性好等特点,因此已广泛用于通信、雷达、电子对抗等设备中.随着设计和工艺水平的不断突破,近年来GaAs FET的应用领域已迅速扩展到诸如低噪声UHF电子调谐器、卫星直播电视接收机前端、闯入报警器、多卜勒雷达、汽车电话及TV中继接收站等民用电器方面.一、GaA8 FET的分类和结构用于微波频段的GaAs FET,按栅的不同结构,可分为金属半导体接触栅场效应晶体管(MESFET)、PN结栅场效应晶体管(JFET)和绝缘栅场效应晶体管(IGFET或MOSFET)三类.其中以MESFET发展     

匹配反馈放大器:砷化镓金属半导体埸效应晶体管的超宽带微波放大

一种从350兆赫至14千兆赫频率范围的超宽带放大器组件已经研制成功。在整个这一40:1带宽范围内最小增益为4分贝,输出功率有13分贝毫瓦。该放大器用负反馈和正反馈回路与一个砷化镓金属半导体场效应晶体管做在一起,该砷化镓金属半导体场效应晶体管的主要特性在于寄生参数低。该晶体管栅极尺寸为800×1微米。文中讨论了砷化镓金属半导体场效应管的工艺和射频性能,也讨论了单端反馈放大器的设计考虑和性能。     

砷化镓场效应晶体管及其放大器的装架和封装技术

X波段砷化镓场效应晶体管的问世,在装架和封装方面向器件和电路的设计制造者提出了许多问题。本文将叙述器件的封装技术,在混合微带电路中器件是如何装架和封装的,以及在砷,七镓上制作微波集成电路使这些问题可得到解决。器件的封装为了使砷化镓场效应晶体管能工作于微波频段,在晶体管栅上的有源区尺寸必须非常小。若想工作在10千兆赫甚至更高的频率,必须制作栅金属条宽度为1个微米的器件。图1是普莱赛公司制作的X波段砷化镓场效应晶体管的扫描电子显微镜照片。图中的栅条(在两个大面积欧姆接触源和漏压之间的区域)是用电子束光刻制作的。在目前,这种     

经改进的亚微米单栅和双栅砷化镓MESFET的低噪声和高增益性能

叙述了亚微米单栅和双栅砷化镓金属—半导体场效应晶体管(GaAsMESFET)的微波性能。也讨论了设计考虑和器件工艺。这些GaAsMESFET 在 x 波段上的低噪声和高增益性能都超过了以往水平,对于0.5微米单栅 MESFET 在12千兆赫下噪声系数为2.9分贝、相应的增益为10.0分贝,1微米双栅 MESFET 在同样频率下噪声系数为3.9分贝、相应的增益为13.2分贝。     

卫星广播电视地球站固态高功率放大器性能分析

随着微波半导体晶体管技术、新型材料的发展,固态高功率放大器的功率模块也从砷化镓场效应晶体管发展为氮化镓场效应晶体管,本文介绍了固态高功率放大器的基本原理,对采用砷化镓和氮化镓技术的两类固态高功率放大器的主要技术指标进行了比较.     

双栅砷化镓场效应晶体管

本文首先简要地介绍了国外双栅砷化镓场效应晶体管的发展情况,接着比较了单栅与双栅砷化嫁场效应晶体管的直流与微波性能,最后着重介绍了双栅器件的电路应用。     

场效应晶体管

所谓场效应晶体管(FET)就是用栅电极来控制源、漏电极之间电流沟道的导电率使电流变化的晶体管,按照栅电极的结构有用pn结形成栅的结型场效应晶体管(JFET),用肖特基势垒形成栅的肖特基势垒场效应晶体管(SB FET)和在绝缘层上形成金属的绝缘栅场效应晶体管(MIS FET)三种。至今为止,FET中进展较快并已实用化的是MISFET,其中主要是绝缘层用SiO_2的MOSFET,这种趋势即使在今后还会继续下去。     

砷化镓功率场效应晶体管制造工艺

砷化镓功率场效应晶体管的研制对制造工艺提出了极苛刻的要求。因为需要设计成很多栅条,这样制作一定数量的器件需要有极高成品率的工艺。也需要减小所有寄生电阻(如像接触电阻)以及有一个可靠的肖特基势垒栅。在本文中,首先对砷化镓功率场效应晶体管所采用的制造工艺作了简要的叙述,然后对接触电阻的测量技术作了说明,讨论了减小接触电阻的方法,介绍了具有高的和低的接触电阻的器件的微波性能,并对一个较好的功率器件所呈现出的寄生电阻作了详细的分析。同时还叙述了栅金属层厚度对器件性能的影响,以及高温退火对两种不同栅金     

4千兆赫1.5分贝低噪声砷化镓场效应晶体管

砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管期待作为几千兆赫以上具有优良性能的微波放大器件,一些单位都在积极开展研究。然而目前只有少数的硅双极晶体管在6千兆赫以上实现了比较优良的性能,已有几家市售产品,然而考虑到将来砷化镓场效应晶体管大有希望,可能取而代之。另外,使用砷化镓场效应晶体管的各种微波仪器的研究也极其活跃起来,预计不久将来,使用砷化镓场效应晶体管的 X 波段低噪声放大器将实用化,它必将取代过去所用的低噪声行波放大器(TWT)。     

用于微波仪器的砷化镓场效应晶体管

自从 C.A.Mead 在1966年提出砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管(GaAs ME-SFET)以来,就普遍认为它将是应用于微波领域里的器件。GaAs FET 的早期发展是缓慢的,但在1970和1971年在制造工艺和材料制备上有重大突破后,使得所希望的器件得以实现。最高振荡频率 f_(max)达50千兆赫且直到18千兆赫仍有有用增益的1微米栅长的MESFET,在许多研究室都能制得。今天我们在微波半导体工业里看到的情况,可称之为“砷化镓场效应晶体管革命”。     

微波放大器用的低噪声砷化镓场效应晶体管

一、引言作为微波低噪声晶体管,砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管吸引着人们的注意,各厂家正在进行研究。目前的研究大体上分为微波低噪声场效应晶体管和大功率场效应晶体管两种。考虑到通信系统中频放     

简讯

日本日立公司研制了一种肖特基势垒双栅砷化镓场效应晶体管。虽然它的输入和输出Q值比硅双极晶体管的高十倍以上,但采用参差调谐技术可以实现宽带多级放大器。而且放大器增益仅由第二栅偏压控制,而不降低带通性能。实验结果表明,双栅砷化镓场效应管可以用作微波可变增益放大器。     

大功率砷化镓场效应晶体管放大器——一种多栅结构

一种双外延层多栅极的砷化镓场效应晶体管已经研制成功,它在微波频段能够给出大功率放大。单一的多栅器件在4千兆赫下可提供800毫瓦的输出功率。这个器件是用在铬补偿的半绝缘衬底上生长硒掺杂的砷化镓外延层制造的。外延层是连续生长的。起初的一层适中地掺杂到2～4×10~(16)厘米~(-3),以便肖特基势垒栅电极能实现高压击穿。最后的一层是重掺杂,以便能做出低阻的欧姆接触。图1简略地表示出通过源-栅-漏区域的剖视图。器件制造的显著特点是用源和漏的欧姆接触作为腐蚀掩     

砷化镓场效应晶体管的设计和性能

已研制成最高振荡频率(f_(max))大于12千兆赫的砷化镓场效应晶体管。器件具有肖特基势垒栅的半绝缘砷化镓衬底上的外延淀积n型沟道。接触工艺和结构的改进显著地提高了器件性能。     

低噪声砷化镓金属-半导体场效应晶体管的制造与性能

用投影光刻制造亚微米栅砷化镓金属-半导体场效应晶体管,获得了在4千兆赫下噪声0.8分贝、6千兆赫下噪声1.3分贝、相关的增益至少9分贝的结果。     

砷化镓场效应晶体管直流参数的图解设计和迭代渐近分析

对于短栅砷化镓场效应晶体管结构,泊松方程和载流子连续方程的二维数值解已被用来予言器件的性能。但是,还没有提出一种可用来设计场效应晶体管的普遍承认的简化方法。在本文中,介绍了一种简化的设计技术和一种迭代渐近的器件分析方法,它们适用于栅长小至1微米的砷化镓场效应晶体管。通过简单地对1微米栅的场效应晶体管的一些适当的曲线进行换算,这种设计技术可以确定任意栅尺寸的器件的漏饱和电流和饱和跨导。还给出了一些曲线,它们表示了任意几何形状的场效应晶体管的有效跨导与本征跨导之间的关系。迭代渐近分析方法可用于确定制造器件用的外延层的掺杂浓度N_D及其厚度α。通过简单地测量在零栅压和夹断电压时的漏电流和跨导,提出了一种方法,它允许以一种独立的方式确定上述参数。与通常简单测量夹断电压(只给出N_D·α~2乘积的变化)的方法相反,这种方法提供了一种在整个片子上测绘N_D和α的途径。     

廿年回顾——机电部十三所研制GaAs MES FET和GaAs IC概况

1 引言 微波小功率低噪声晶体管和微波功率晶体管是机电部十三所传统的研究领域之一。作为主要的三端微波半导体器件之一的硅微波器件在六十年代末期低噪声器件已趋成熟,器件性能已经接近理论设计的物理极限。1966年,美国的米德提出砷化镓金属半导体场效应晶体管,或称砷化镓场效应管(简称GaAsMES FET)。砷化镓材料在迁移率等方面的性能比硅材料优越得多,GaAs MES FET的微波性能更使硅微波器件望尘莫及,因此,     

用分子束外延在半绝缘GaAs衬底上单片集成AlGaAs/GaAs多重量子阱激光器和GaAs金属—半导体场效应晶体管

用分子束外延工艺己将AlGaAs/GaAs多重量子阱激光器与金属—半导体场效应晶体管单片集成在半绝缘衬底上。这种集成化激光器以20mA的低闽值电流实现了室温选续工作。激光器/场效应晶体管(FET)特性(如通过改变FET栅压线性地控制激光器的输出功率)已经得到了证实。激光器的输出功率与场效应晶体管栅压的转换率经测试高达3.3mW/V,上升与下降时间为1ns。     

1微米栅的砷化镓场效应晶体管

砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管,作为微波晶体管(简称GaAsSBFET)比现存的硅双极晶体管具有更低的噪声和更好的高频特性,而引人注目,现在正迅速付之实用。为了得到GaAsSBFET良好的高频特性,应使用电子迁移率大的好的晶片,实现寄生损耗小、栅长短的结构。特别是对缩短栅长做了很大的努力,现正在研究接触曝光、