4.4～4.8GHz 15W硅脉冲功率晶体管

硅微波功率晶体管具有功率大、可靠性好等优点,是非常重要的半导体器件,在电子设备中有着广泛应用,其典型应用主要在通信、雷达等领域。从性能上,该类器件一直向更高的频率和更大的输出功率两个方向发展,以满足更多的实际使用要求。南京电子器件研究所近期在φ1100mm硅圆片加工线上制作出4.4～4.8GHz15W硅脉冲功率晶体管。该器件在工作电压28V、脉冲宽度100μs、占空比10%时,全带内输出功率大于15W,功率增益大干7dB。该器件着重加强对芯片的微波性能设计.兼顾输出功率、功率增益、带宽、过激励、过饱和性能和抗失配抗烧毁能力等诸多因素进行芯片优化,并利用ISE软件对关键工艺进行工艺模拟设计和优化。器件采用NPN硅外延环台面梳状结构,发射极和基极线宽0.5μm。每个器件由5个芯片经匹配而成,总发射极周长42000gm。在工艺上采用了多层金属布线和0.5μm精细加工等先进工艺技术。在内匹配方面采取适当的措施减少管壳寄生参数对器件微波性能的影响,提高输出功率,展宽频带,从而最终实现了器件的频率和功率性能。目前在S波段频率以下的应用中,硅微波功率器件占优势,在C波段以上则主要采用GaAs器件。然而在脉冲应用中,GaAs...     

对功率器件击穿电压的模拟优化

文章分析了微波功率器件的特点及其对器件击穿电压的影响,并在此基础上通过采用扩散保护环和耗尽区腐蚀两种方法来提高器件的击穿电压。文中对两种方法的相关参数进行了模拟优化,最终在浓度和厚度分别为9×1015cm-3和3μm的外延材料上制作出击穿电压为55V的C波段20W功率器件。