输出功率密度为2.23W/mm的X波段AlGaN/GaN功率HEMT器件

MOCVD技术在蓝宝石衬底上制备出具有高迁移率GaN沟道层的AlGaN/GaN HEMT材料.高迁移率GaN外延层的室温迁移率达741cm2/(V·s),相应背景电子浓度为1.52×1016cm-3;非有意掺杂高阻GaN缓冲层的室温电阻率超过108Ω·cm,相应的方块电阻超过1012Ω/□.50mm HEMT外延片平均方块电阻为440.9Ω/□,方块电阻均匀性优于96％.用此材料研制出了0.2μm栅长的X波段HEMT功率器件,40μm栅宽的器件跨导达到250mS/mm,特征频率fT为77GHz;0.8mm栅宽的器件电流密度达到1.07A/mm,8GHz时连续波输出功率为1.78W,相应功率密度为2.23W/mm,线性功率增益为13.3dB.     

SiC衬底上高性能AlGaN/GaN HEMT结构材料的研制

用金属有机物化学气相沉积技术(MOCVD)在半绝缘4H-和6H-SiC衬底上研制出了高性能的具有国内领先和国际先进水平的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)材料,室温二维电子气迁移率和浓度分别为2215cm2/(V·s)和1.044×1013cm-2;50mm外延片平均方块电阻不高于253.7Ω/□,方块电阻不均匀性小于2.02%;三晶X射线衍射和原子力显微镜分析表明该材料具有较高的晶体质量和表面质量.用以上材料研制出了1mm栅宽AlGaN/GaN HEMT功率器件,8GHz连续波输入下器件的输出功率密度为8.25W/mm,功率附加效率为39.4%;对研制的器件进行了可靠性测试,器件连续工作半小时后,输出功率只下降了0.1dBm,表明所研制的器件具备了一定的可靠性.     

SiC衬底上高性能AlGaN/GaN HEMT结构材料的研制

用金属有机物化学气相沉积技术(MOCVD)在半绝缘4H-和6H-SiC衬底上研制出了高性能的具有国内领先和国际先进水平的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)材料,室温二维电子气迁移率和浓度分别为2215cm2/(V·s)和1.044×1013cm-2;50mm外延片平均方块电阻不高于253.7Ω/□,方块电阻不均匀性小于2.02%;三晶X射线衍射和原子力显微镜分析表明该材料具有较高的晶体质量和表面质量.用以上材料研制出了1mm栅宽AlGaN/GaN HEMT功率器件,8GHz连续波输入下器件的输出功率密度为8.25W/mm,功率附加效率为39.4%;对研制的器件进行了可靠性测试,器件连续工作半小时后,输出功率只下降了0.1dBm,表明所研制的器件具备了一定的可靠性.     

Si衬底上5.1W/mm功率密度的GaN HEMT

利用MOCVD技术在Si(111)衬底上生长了高质量的GaN HEMT材料.1μm厚GaN外延层XRD (002) 摇摆曲线半高宽573″,(102) 摇摆曲线半高宽668″.通过插入层技术实现2μm厚GaN HEMT材料无裂纹,室温二维电子气迁移率1350cm2/(V·s),方块电阻328Ω/□.1mm栅宽GaN微波功率器件饱和电流大于0.8A/mm,跨导大于250mS/mm,2GHz下最大连续波输出功率5.1W,增益9.1dB,附加效率达到35%.     

X波段高输出功率凹栅AlGaN/GaN HEMT

使用自主研制的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制出高输出功率AlGaN/GaN HEMT,优化了器件研制工艺,比接触电阻率小于1.0×10-6Ω·cm2,电流崩塌参量小于10%,击穿电压大于80V.小栅宽器件工作电压达到40V,频率为8GHz时输出功率密度大于10W/mm.栅宽为2mm单胞器件,工作电压为28V,频率为8GHz时,输出功率为12.3W,功率增益为4.9dB,功率附加效率为35%.四胞内匹配总栅宽为8mm器件,工作电压为27V时,频率为8GHz时,输出功率为33.8W,功率增益为6.3dB,功率附加效率为41.77%,单胞器件和内匹配器件输出功率为目前国内该器件输出功率的最高结果.     

具有低欧姆接触电阻的高性能AlGaN/GaN HEMT器件研制

研究了AlGaN/GaN HEMT器件Ti/Al/Ti/Au四层金属结构欧姆接触的形成过程.通过系统研究退火条件获得了较低的欧姆接触电阻,实现了10-7Ω·cm2的欧姆接触率,并在此基础上对AlGaN/GaN HEMT欧姆接触形成机理进行了深入讨论.通过器件工艺的优化,研制了高性能的AlGaN/GaN HEMT器件.栅宽40μm的器件跨导达到250mS/mm,fT达到70GHz;栅宽0.8mm的功率器件电流密度达到1.07A/mm(Vg=0.5V),Vds=30V时,8GHz工作频率下(在片测试)器件的输出功率为32.5dBm(1.6W),输出功率密度达到2.14W/mm,功率增益为12.7dB.     

具有低欧姆接触电阻的高性能AlGaN/GaN HEMT器件研制

研究了AlGaN/GaN HEMT器件Ti/Al/Ti/Au四层金属结构欧姆接触的形成过程.通过系统研究退火条件获得了较低的欧姆接触电阻,实现了10-7Ω·cm2的欧姆接触率,并在此基础上对AlGaN/GaN HEMT欧姆接触形成机理进行了深入讨论.通过器件工艺的优化,研制了高性能的AlGaN/GaN HEMT器件.栅宽40μm的器件跨导达到250mS/mm,fT达到70GHz;栅宽0.8mm的功率器件电流密度达到1.07A/mm(Vg=0.5V),Vds=30V时,8GHz工作频率下(在片测试)器件的输出功率为32.5dBm(1.6W),输出功率密度达到2.14W/mm,功率增益为12.7dB.     

MOCVD生长的SiC衬底高迁移率GaN沟道层AlGaN/AlN/GaN HEMT结构

用MOCVD技术在高阻6H-SiC衬底上研制出了具有高迁移率GaN沟道层的AlGaN/AlN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)结构材料,其室温和80K时二维电子气迁移率分别为1944和11588cm2/(V·s),相应二维电子气浓度为1.03×1013cm-2;三晶X射线衍射和原子力显微镜分析表明该材料具有良好的晶体质量和表面形貌,10μm×10μm样品的表面粗糙度为0.27nm.用此材料研制出了栅长为0.8μm,栅宽为1.2mm的HEMT器件,最大漏极饱和电流密度和非本征跨导分别为957mA/mm和267mS/mm.     

Si衬底上5.1W/mm功率密度的GaN HEMT

利用MOCVD技术在Si（111）衬底上生长了高质量的GaN HEMT材料,1μm厚GaN外延层XRD（002）摇摆曲线半高宽573″,（102）摇摆曲线半高宽668″。通过插入层技术实现2μm厚GaN HEMT材料无裂纹,室温二维电子气迁移率1350cm^2/（V.s）,方块电阻328Ω/□.1mm栅宽GaN微波功率器件饱和电流大于0.8A/mm,跨导大于250mS/mm,2GHz下最大连续波输出功率5.1W,增益9.1dB,附加效率达到35%。     

具有低欧姆接触电阻的高性能AlGaN/GaN HEMT器件研制

研究了AlGaN/GaN HEMT器件Ti/Al/Ti/Au四层金属结构欧姆接触的形成过程. 通过系统研究退火条件获得了较低的欧姆接触电阻，实现了1E-7Ω·cm2的欧姆接触率，并在此基础上对AlGaN/GaN HEMT欧姆接触形成机理进行了深入讨论. 通过器件工艺的优化，研制了高性能的AlGaN/GaN HEMT器件. 栅宽40μm的器件跨导达到250mS/mm, fT达到70GHz; 栅宽0.8mm的功率器件电流密度达到1.07A/mm(Vg=0.5V),Vds=30V时，8GHz工作频率下（在片测试）器件的输出功率为32.5dBm(1.6W)，输出功率密度达到2.14W/mm，功率增益为12.7dB.     

谈大功率功放机功放管的功率均衡

在大型扩声系统中，功放机是经常损坏的设备，而且损坏的情况大部分是末级功率放大器件的烧坏。经过对正常工作的功放机仔细观察发现，末级并联使用的同型号大功率三极管（场效应管）工作时，往往有的温度高，有的温度低。其中造成上述情况的主要原因是并联使用的大功率三极管（场效应管）在装机时由于筛选时的疏忽或长期运行造成特性参数差异，引起负荷不均匀。负荷大者，工作电流大，发热也较大，容易先坏。负荷小者，工作电流小，发热也较小。但发热大的损坏后，发热小的也不堪重负，短时间内也会烧毁。因此，延长功放机使用寿命，末级功…     

高功率因数电源设计

功率因数是开关电源设计的关键指标,提高功率因数是开关电源发展中一直重视的技术问题.这里设计的高功率因数开关电源应用PFC控制方式,引进TI公司新推出的UCC28019芯片,明显提高了功率因数.该电源由AC/DC变换电路、DC/IX;变换电路、PFC控制电路、功率因数检测电路、数字设定及测量显示电路、保护电路等6部分组成.其中,AC/DC变换电路采用桥式不控整流方式,DC/DC变换电路采用Boost拓扑结构,可实现30～36 V可调输出,并利用MSP430F247单片机实现数字设定、测量显示及功率因素检测等功能.该电源的主要优点是:功能直观、稳定性好、功率因数大幅度提高.     

电源及电源管理

输出300mA的低压差线性稳压器 Maxim公司的MAX8887/MAX888为低压差线性稳压器,输入电压范围:+2.5V至+5.5V,连继输出300mA电流(脉冲电流达500mA),MAX8887的噪声很低,而MAX8888具有开漏输出的“电源正常”指示器。它们在输出电流为200mA时压差为     

含风力发电的电网无功优化

将改进后的PBIL算法运用到含风力发电机组的IEEE30节点系统的无功优化计算中,并对多次独立计算的结果做了统计和分析,与采用标准的遗传算法（SGA）的计算结果的比较,请明该算法在此类无功优化问题中有效性和可靠性。     

管理/转换IC促数字电源发展

数字电源管理IC是个新概念,它融合了模拟管理与数字转换,提高了电源效率.近日,美国Ziler Labs公司来华介绍了数字电源及Zilker的新产品.     

功率管理实现最优功率设计

为了实现目前的功率管理目标,需要采取一种全面的功率管理方法,下至晶体管,上至全芯片技术,悉数包含在内。     

电源加电期间对多组电源的跟踪

引言现代的许多电路都需要多组电源，它们必须以一定顺序启动，从而避免损坏敏感元器件。在很多情况下，强制各组电源同时提升电压是较受欢迎的方案，但遗憾的是，当电源来自多个不同的来源时，这就变得困难了，因每个都有其自身的上电时间和瞬态响应。不过，有一个简单方案可实现高达5组电源的同步上升。如图1所示，该电路解决这问题的方法是在每组电源输出与负载之间接入一个N沟道MOSFET。当电源首先施加到电路时，各MOSFET被关断，而每组电源可按各自的速率进入上电过程，一旦各组电源完成上电，MOSFET管的公共栅极提升电压，使…     

应用于电源中的集成功率半导体器件

ISOPLUS i4^TM系列功率半导体器件具有非常适合应用于开关模式功率电源（SMPS）的特征：器件的集成度高，在应用于高开关频率时工作性能可进行优化，一个集成的隔离有助于降低装配工作的难度，如果要求应用于高压场合可通过加大爬电距离和穿透深度来完美地实现。本文对这类元件使用的技术进行深入的介绍，并针对SMPS上的应用来论述它们的特性。     

电源应用集成功率半导体器件

ISOPLUS 14IM系列功率半导体器件提供的性能使其非常适合开关模式电源(SMPS)应用:集成度高、工作特性可针对高开关频率优化、集成隔离/绝缘措施可以简化安装,此外对于高电压应用如果需要的话还可提供较大的防放电和漏电间隔。本文详细介绍了这些器件所使用的技术,并特别针对开关电源应用讨论了其特性。     

开关电源待机功率设计的几种思路

通过开关电源待机功耗改进方法的研究来提高产品的节能能力。