国外微波晶体管概况

微波晶体管可分为双极晶体管和场效应晶体管两大类。在微波频率范围内,这些器件主要应用于微波低噪声放大器和微波功率源。双极晶体管已有较长的发展历史,现已进入成熟阶段,但到目前为止,一般限于C波段以下应用,而场效应晶体管在C—Ku波段仍表现出良好的微波性能。从应用来说,一般使用双极晶体管电路较为简单。在放大器中容易作到宽带匹配,而使用场效应管则较为复杂。因此,在近期内,在C波段以下的应用中,双极晶体管仍占主导地位。在C波段以上,双极晶体管的性能还有待进一步改进。而场效应管在C～Ku波段将占主要地位。     

砷化镓场效应晶体管的噪声性能

一、引言砷化镓肖特基势垒场效应晶体管是在X波段和更高频率上显示线性功率放大性能的第一个三端固体器件。它的独特的信号处理能力和低噪声特性已为许多工作者所证明。例如,在10千兆赫时,其噪声系数接近3分贝的已有报导,而理论上预计的还低一些。目前,从低的C波段往上,砷化镓场效应晶体管已在低噪声放大器中被采用。就这点而论,它很出色地弥补了硅双极晶体管仍然只能控制C波段以下的微波波段的状况,然而,现在正用具有缓冲层的场效应晶体管来实现降低噪声,双极晶体管的这一独特频率范围不会继续存在多久。图1是根据1975年7月用硅双极晶体管和砷化镓场效应晶体管     

S波段固态功放的研究

本文比较了微波S波段固态放大器的两种类型,即硅(Si)双极型晶体管放大器(以下简称晶放)和砷化镓场效应晶体管(GaAs FET)放大器(以下简称场放)的优缺点。指出在L波段及更低波段的功率放大器多采用晶放,在C波段及更高波段的功放采用场放。而在S波段两种型式功放均有所见。最后给出国产双极型晶体管和国产GaAs FET的S波段功放的应用实例。     

国外半导体微波技术发展概况

一、引言目前,半导体微波技术,正在电子对抗、卫星通信、遥控、遥测、相控阵雷达以及民用微波通信等现代化整机方面广泛地得到应用。半导体微波器件的发展,业已促进了整机的固体化和小型化的实现。而现代化的整机,又对半导体微波器件提出了更高的要求。比如在微波波段要有大功率信号源以作固体发射源,又如在微波领域要有低噪声器件以作固体接收部件。目前,在半导体微波器件中进展最快的是微波晶体管。双极晶体管和场效应晶体管     

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)。     

微波功率晶体管的发展与分析

本文阐述了国内外硅双极微波功率晶体管和砷化镓微波功率场效应晶体管的发展历史和现状,并分析了微波功率晶体管的发展特点。介绍了HBT,HFET,MISFET,金刚石、SiC电子器件,真空微电子器件等用于或将用于微波、毫米波功率领域中的情况。提出了发展微波功率晶体管的几点想法。     

如何给砷化镓场效应晶体管偏置以获得最佳性能

经过过去二到三年的发展,砷化镓微波场效应晶体管已从实验室阶段进入到实用化阶段。目前正在用作C波段和X波段低噪声放大器,振荡器方面的应用正在研究。由于砷化镓场效应晶体管是较为新型的器件,许多使用者对其性能和功用可能还不太熟悉。为了选择放大器或振荡器的工作点,有必要了解器件的特性;要确定偏置的变化对S参数和噪声系数的影响,则这种了解更为重要。例如。随着漏电流的变化,由S参数计算出来的增益在相当宽的范围内保持一峰值,这说明最佳增益并不需要临界偏     

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     

异质结双极晶体管的最新进展

八十年代以来，微波半导体技术的迅速发展，应用领域不断扩大，为适应微波、毫米波半导体技术的发展，近年来已出现不少新结构、新器件，如异质结双极晶体管（HBT）、高电子迁移李晶体管（HEMT）、双极反型沟道场效应晶体管（BiCFET）调制掺杂场效应晶体管（MOFET）、谐振隧道晶体管（RTT）、负阻效应晶体管（NBERFET）、毫米波混合隧道雪崩渡越时间（MITATT）二极管、超导器件及量子器件等。本文主要叙述异质结双板晶体管的最新进展及其应用。     

WC94型C波段18W砷化稼内匹配场效应晶体管

ＷＣ９４型Ｃ波段１８Ｗ砷化稼内匹配场效应晶体管南京电子器件研究所于１９９４年底设计定型了ＷＣ９４型Ｃ波段砷化镓内匹配功率场效应晶体管。封面照片展示了该器件的微波测试系统和封装外形。该器件的输入和输出均已匹配到５０。器件的总栅宽为３８．４ｍｍ，由四枚管...     

崩越晶体管

本文提出了一种新工作原理的晶体管,我们称为雪崩注入渡越时间晶体管,简称崩越晶体管.其发射极是反向偏置的p-n结,依靠雪崩注入载流子,然后在收集极中渡越.分析表明这种新器件在微波频率下具有远高于双极型晶体管和场效应晶体管的功率潜力,并可得到较宽的带宽.因此,这种器件有可能获得广泛的应用.     

两种新的混合型微波放大器

最近,外刊上报导了两种新的混合型微波放大器,现将有关这方面的报导,加以综合介绍如下: 1.混合型场效应——双极晶体管放大器这种放大器兼有场效应晶体管低噪声和双极晶体管高增益的优点。通常放大器由几级构成,第一级用砷化镓微波场效应晶体管放大器,作为前置放大器,获得最低的噪声系数。而其余几级用双极晶体管放大器,在最佳的匹配条件下,获得足够高的增益。比如,由飞歌—福特公司设计的一个混合型放大器就是采用这种技术,其工作在3.7～4.2     

提高微波功率双极晶体管性能的研究

通过对硅S波段微波功率双极晶体管的结终端技术实验数据对比和晶体管镇流电阻设计的考虑,提高了微波功率双极器件的击穿电压和电流通过能力及抗烧毁能力。微波器件采用这些技术后,器件的工作频率不但没有降低,反而从原来的S波段的低端(2.25～2.55 GHz),提高到了中高端(3.1～3.5 GHz);器件的集电结反向击穿电压50 V以上的比率由原来的17.6%提高到63.5%;器件的功率增益也从6 dB提高到7.5 dB以上,证明了该工艺方法的有效性与可行性。     

倍频程带宽的微带晶体管放大器

微波晶体管是六十年代中期发展起来的新型微波半导体器件之一。它包括双极晶体管和场效应晶体管两种类型。微波双极晶体管主要用在5千兆赫以下的频段,而砷化镓场效应晶体管的工作频率已经超过18千兆赫。微波晶体管放大器与其它微波放大器(行波管放大器、参量放大器和隧道二极管放大器)相比较,具有频带宽、相位特性的线性度好、噪声系数小、动态范围大、工作稳定性好、便于级联获得高增益、电路简单、体积小、重量轻等优点。因此,它完全取代了行波管放大器、隧道二极管放大器在接收机前端中的地位,在某些情况下还能取代参量放大器。现时,微波晶体管     

砷化镓场效应晶体管的现状和将来

现在,微波晶体管,硅双极晶体管已开始广泛地用来做4千兆赫下低噪声和功率等各种放大器。由于晶体管放大器和其他结构的放大器相比,具有许多优良的性质,可望研制在更高频率下具有低噪声,高增益、高输出功率等特性的晶体管。然而,硅双极晶体管的特性目前已大致接近其极限,作为其代替者,GaAs肖特基势垒场效应晶体管(GaAsSBEET或GaAsMESFET)近年来引起人们极大的注意。自Mead(1966)提出了GaAsFET,Hooper(1967)等人确定了其作为微波晶体管的可能性,到Drangeid(1970)等人试制了最高振荡频率为30千兆赫的器件,这段时间为该器件作为微波晶体管的试制期。到1972年,Liecht等人成功地制     

C波段1瓦硅功率晶体管

<正> 一、引言硅平面双极晶体管自问世以来,其频率和功率性能不断提高,发展迅速。但是,当频率提高到 C 波段或 C 波段以上时,由于其频率性能的继续提高与输出功率、散热性能、二次击穿性能以及封装后的寄生参数等等都发生了尖锐的矛盾,器件的输出功率、增益和集电极效率随着工作频率的升高而急剧下降,明显地超出每倍频程下降6分贝的传统概念。于是,硅微波功率晶体管向 C 波段以上的更高频率的发展变得缓慢起来。     

砷化镓肖特基势垒场效应晶体管X和Ku-波段放大器

一、引言近年来GaAs工艺有了很大的进展,目前已能制造栅长小于1微米的GaAs肖特基势垒场效应晶体管(MESFET)。这种器件的最高振荡频率要比双极晶体管高得多。本文只对中描述的MESFET的特性进行简单的讨论,并对低温下MESFET的噪声特性给予评价。其目的是为了证明,GaAs MESVET非常适合于X和Ku波段的宽带运用。利用测得的器件的散射参数,宽带放大器已用比较简便的互作用计算机程序完成了设计。这种计算表明,用简单的匹配网络可得到具有较大带宽的MESFET放大器。除了此最佳的微波双极晶体管有更好的噪声和增益特性之外,     

4.2GHz2W硅功率晶体管

<正>硅平面双极晶体管自问世以来,其频率和功率性能不断提高,发展迅速。但是,当频率提高到C波段以上时,由于其频率性能的提高与输出功率、散热性能和寄生参数等都发生了尖锐的矛盾。因此,硅微波功率管在C波段以上频段发展缓慢,并且渐渐被GaAs FET功率管所替代。然而,硅双极晶体管具有比GaAs FET低得多的相位噪声,所以,C波段硅功率管在卫星通讯等微波整机系统中仍有广泛的用途,国内的需求也非常迫切。 南京电子器件研究所硅工艺线采用先进的T形电极新结构、掺砷多晶硅发射区、BF_2。离子注入形成极薄的基区、反应等离子刻蚀技术和局部氧化等技术,用Ф75mm硅片研制成功C波段硅功率管。器件的典型微波参数是:     

微波双极晶体管和微波场效应晶体管线性放大器

1.引言近年来,由于微波双极晶体管和微波场效应晶体管在制造工艺上所取得的成就,使得使用电真空器件的一些无线电设备单元完全可以用半导体器件代替。用线性放大器作为无线电发射设备的输入,输出极和中放、以及作为无线电测量仪器的某些单元是     

MOS集成电路及其发展状况

一、MOS集成电路的发展过程及其特点 半导体场效应器件的发展历史远比双极晶体管为早（双极晶体管于四十年代末出现）,大约在二十年代后期,人们就发现了“场效应”,并在三十年代初期出现了应用场效应原理工作的原始的场效应器件。