一、超薄基区SiGe HBT电流传输模型(论文文献综述)
苗乃丹[1](2020)在《基于单/双轴应变技术的新型SOI SiGe HBT设计与仿真》文中进行了进一步梳理随着现代通信系统的工作频率由吉赫兹(GHz)逐步向太赫兹(THz)频段迈进,对通信系统信号的高速传输以及核心半导体器件的高频特性提出了更高的需求。本文基于应变技术以及绝缘体上硅(Silicon on Insulator,SOI)工艺,首先设计了一种基于单轴应变的SOI SiGe HBT器件,在集电区通过“嵌入式SiGe源/漏应力源”技术引入了单轴压应力,利用SILVACO?TCAD软件进行了工艺仿真和器件仿真,讨论了在不同基区Ge组分分布和集电区有无应力对器件性能的影响,并对器件电流增益β、厄尔利电压VA、特征频率fT、最大振荡频率fmax等主要性能指标进行了仿真。仿真结果表明,当基区Ge组分为梯形分布时,βmax、VA、fT、fmax分别为:1062、186V、419GHz、485GHz。集电区引入Si1-yGey应力源相比于集电区无应力源的常规SOI SiGe HBT器件,特征频率fT提高了1.1倍,最大振荡频率fmax提高了42.2%。其次,研究了SOI SiGe HBT的集电区引入不同的应力源(SiO2、Si3N4、SiGe)以及应力引入方式对器件性能的影响。利用软件仿真分析得到结论:在相同器件工艺参数以及几何尺寸的条件下,上述各个不同应力源在集电区内所引入的附加单轴应力值σ大小为:σ(Si3N4)>σ(SiO2)>σ(SiGe)。器件特征频率的仿真结果表明:fT(SiGe)>fT(Si3N4)>fT(SiO2),其值分别为419GHz、392GHz和379GHz,集电区的应力源选用SiGe材料更有益于实现器件高频特性,同时这也与单轴应变硅PMOS使用SiGe源/漏的结构一致,有益于与其进行BiCMOS工艺集成。最后,考虑到与应变Si/SiGe异质结CMOS器件集成的可能性,本文设计了一种双轴应变SGOI SiGe HBT器件结构并进行了仿真研究。仿真结果表明:集电区Si1-y Gey衬底的Ge组分变化对器件的频率特性几乎没有影响。集电区外延层掺杂浓度越大,电流增益βmax越大,特征频率fT也越大。当外延层浓度为7.5×1017cm-3时,电流增益峰值βmax约为2341,特征频率fT可达419GHz;当外延层厚度越小时,特征频率越大,当厚度减小为80nm时,特征频率fT为438GHz。本文的相关研究工作对硅基应变高速/高频半导体器件和电路的发展有一定的参考价值和工程意义。
高金明,李垚[2](2011)在《高频异质结晶体管直流和交流模型及其验证》文中进行了进一步梳理针对漂移扩散方程和能量平衡方程的解建立了SiGe HBT的直流和交流理论模型,综合考虑了速度饱和效应、基区和发射区的禁带变窄效应和复合效应,并与台面型SiGe HBT实验结果进行了比较,截止频率为10.5 GHz,电流增益为45,与理论结果基本符合。
毛文铭[3](2011)在《新型SiGe异质结双极型晶体管(HBT)研究》文中研究表明SiGe异质结双极性晶体管(HBT)具有传统的Si基双极性晶体管无法比拟的高频特性,因而在高速射频电路等领域有巨大的应用需求。与GaAs等Ⅲ-Ⅵ族射频器件相比,具有成本低、导热性好、衬底机械性能好等优点;同时又可与成熟的硅集成技术和CMOS技术兼容,生产上更具灵活性。因此,近年来,SiGe HB T器件得到了迅速发展。为了打破国外在SiGe HBT方面的专利垄断,本文设计了一种新型SiGe HBT器件结构,并对整个制造工艺进行了验证和优化,同时对器件的性能作了评价。本文的主要贡献和创新点有以下几方面:1.设计了一种采用赝埋层(Pseudo)和深孔接触(Deep Contact)工艺的新型结构SiGe异质结双极性晶体管器件。该结构和国内外报道的器件相比,具有工艺简单,集成度高的特点。采用这种新结构设计,比典型的设计至少节省一次光刻程序,另外该结构节省了约40%的面积,大大提高了集成度和降低了成本。2.利用Synopsys Taurus工艺仿真软件进行器件级仿真,验证了设计可行性。并对不同工艺条件做了仿真,得到了不同工艺条件对器件性能影响的趋势。3.对整个制造工艺进行了验证和优化,通过改变发射区、基区以及RTA温度的组合,得到了发射结和基区的最佳杂质分布,使原来的器件性能取得改善。原来器件性能为:电流增益Beta=100,最大截止频率ftmax=80G,最高震荡频率fmax=75G,优化后器件性能:电流增益110,最大截止频率ft=112G, Fmax=100G研究结果表明本文研制的新型SiGe异质结双极性晶体管(HBT)在维持优异直流和射频性能的情况下,进一步提高了集成度,并降低了工艺成本,为我国开发一种具有自主知识产权的廉价,高产的射频器件打下了基础。
李蕊,杨双健,王宗满,彭波,陈海俊[4](2009)在《电子温度对SiGe HBT基区渡越时间的影响》文中提出讨论了采用能量传输模型时的SiGe HBT基区电子温度分布,以及电子温度对基区渡越时间的影响.计算结果表明:基区电子温度呈现明显的不均匀分布,从发射极侧到集电极侧逐渐增大;电子温度分布主要由基区Ge分布决定,而基区掺杂对电子温度的影响不大.考虑基区电子温度分布时基区渡越时间减小,在较大的Ge分布梯度下,电子温度对基区渡越时间的影响不可忽略.
胡钉[5](2009)在《HBT的GP建模及OEIC接收机前端的设计》文中认为当今光通信正在向智能化、集成化、低成本和高可靠性的新一代光网络演进,其对光电器件的性能要求也越来越高。异质结双极晶体管(HBT)作为光电集成电路中必不可少的关键器件之一,在光纤通信以及微波等领域具有极其广阔的应用前景,因此深入系统地研究HBT器件的建模和相关应用具有极其重要的意义。论文针对HBT的建模、单片集成光接收机前端进行了深入研究。取得的主要研究成果如下所述:1.从材料物理特性出发,分析了HBT理论模型,推导了相关电学参数的表达式,仿真研究了HBT中结构参数,偏置电压以及掺杂浓度对器件性能的影响,提出了HBT的优化设计方案。2.对HBT的GP大信号模型参数的提取方法进行了深入细致的研究,针对GP模型中每类SPICE参数的不同特点,分别设计了参数提取方法。通过在直流参数提取过程中构建误差函数以及交流小信号参数提取过程中采用解寄生技术,提高了模型精度,最终提取出的GP大信号模型在直流、交流方面均能准确地表征器件的实际特性,仿真结果与实验测试的误差在3%以内。3.利用异质外延生长技术,协助制备了发射极宽度为3μm的GaAs基InP/InGaAs HBT,测试结果为开启电压0.4V,反向击穿电压大于2V,直流放大倍数约为20,截止频率达到7 GHz。4.参与研制PIN+HBT形式的单片集成光接收机前端的相关工作。基于HBT的GP大信号模型设计了前端放大电路,重点分析其频域和时域特性。最终制备的光接收机前端,采用跨阻负反馈单级共射放大电路,光探测器台面面积为22×22μm2,InP HBT发射极宽度为3μm。当探测器外加2.5V反向偏压、电路外加2V偏压时,测得该集成器件的3dB带宽为3GHz。
于英霞[6](2008)在《超高频SiGe异质结双极晶体管的可制造性设计》文中研究指明随着无线通讯技术以及移动通讯系统等的飞速发展,对器件和电路性能的要求越来越高,进而推动人们去不断探索新的材料和研发新结构的器件,以满足未来半导体产业的需求。其中,SiGe HBT异质结双极晶体管以其高性能、高集成度、低成本以及与硅工艺兼容等众多优点,明显优于Si BJT器件和Ⅲ-Ⅴ化合物异质结器件,在移动通讯、卫星通讯、传感和雷达等众多领域得到了广泛应用。SiGe HBT器件已经成为当今最为活跃的研究热点之一。本文首先概括了SiGe HBT的国内外发展历史及其研究现状,提出了本课题的研究意义及应用价值;讨论了SiGe合金材料的材料特性并对SiGe HBT的基本工作原理进行了简单的介绍;对SiGe HBT的性能进行了详细的讨论与分析,包括工作电流、电流增益、特征频率、最高振荡频率、Early电压等,并给出了相应的计算公式,通过分析发射极延迟时间、发射区存贮时间、基区渡越时间、集电结空间电荷区渡越时间、集电极延迟时间等,重点讨论了其对特征频率的影响;根据理论研究及分析,着重从发射区设计、基区设计和集电区设计入手,针对SiGe HBT器件的设计规则及设计要求,以提高电流增益、频率特性及击穿电压等为目的,确定了器件设计所采用的相关工艺技术,对结构尺寸以及工艺参数等的确定给出了相应的参考指标;对实现超高频SiGe HBT可制造性设计所采用的新一代TCAD仿真工具(包括工艺级仿真工具Sentaurus Process;网格优化工具Sentaurus StructureEditor;器件物理特性模拟工具Sentaurus Device;仿真结果分析工具Inspect及TecplotSV;集成虚拟化设计平台Sentaurus WorkBench)进行了简要介绍;最后使用Sentaurus TCAD仿真工具实现了超高频SiGe HBT器件的工艺仿真和器件物理特性模拟,选定基区宽度、基区掺杂浓度、基区锗含量、发射区掺杂浓度和集电区掺杂浓度为控制因素,基于适当的试验设计(DoE)方法及理论,建立合理的响应表面模型(RSM),研究了工艺参数变化对器件物理特性的影响,通过优化设计得到了最佳的工艺参数值;最后对仿真结果进行了简要的分析及讨论,重点讨论了器件的增益特性、频率特性和击穿特性,最终完成了一款性能优良、满足超高频应用领域要求的SiGe HBT异质结双极晶体管的可制造性设计。本工作对超高频SiGe HBT的工艺及器件物理特性进行了深入探讨,最终完成的这款SiGe HBT异质结双极晶体管最大电流增益达到265,特征频率为76GHz,最高振荡频率为176GHz,集电极与基极击穿电压BVcbo=9.1V,发射极与基极击穿电压BVebo=11V,集电极与发射极击穿电压BVceo=6V,Early电压为18.35V,可见增益特性、频率特性、击穿特性等都达到了理想的设计值,为国内SiGe HBT异质结器件及集成电路的进一步研究奠定了基础,具有一定的参考价值及应用价值。
蔡瑞仁,李垚[7](2007)在《SiGe和SiGeC HBT速度过冲模型》文中研究表明建立了超薄基区Si Ge和Si GeC HBT的速度过冲模型。通过求解能量平衡方程,得到电子温度分布,B-C结附近的电子温度远高于晶格温度。Ge的分布对Si Ge BHT速度分布影响很大,对于线性分布,Ge梯度越大,速度过冲越明显;Ge梯度一样时,线性分布比梯形分布的速度大。梯形分布的Si Ge HBT基区也发生速度过冲。Si GeC HBT速度过冲现象与Si Ge HBT相似。
林玲[8](2007)在《InGaP/GaAs微波HBT器件及VCO电路的研究》文中认为InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)具有优良的频率和功率特性,并具有相对成熟的材料生长技术和器件制备工艺,因此在无线通信、光纤通信和军用电子系统等领域获得了广泛应用。本文在总结概括目前国内外关于HBT的研究成果的基础上,结合实际的外延材料生长和器件制备工艺条件,进行了InGaP/GaAs HBT的器件设计和制备工艺研究,并开展了HBT压控振荡器(VCO)电路的设计仿真。本文的主要内容包括:从HBT的基本工作原理出发,分析了HBT器件纵向结构中各外延层的设计特点,用二维器件模拟软件MEDICI仿真了不同结构参数HBT的性能,模拟了发射结阻挡层厚度、基区厚度等参数对器件电流增益和频率特性的影响。为了验证仿真的准确性,用三种不同结构的外延片制备了大尺寸InGaP/GaAs HBT器件,并对其直流特性进行了测试分析。通过测试结果与仿真结果的比较,证明仿真结果具有明确的指导意义,可以避免盲目地进行结构设计以节省时间和实验成本。在此基础上设计了多种能满足X波段器件应用的HBT材料结构,具有较高的直流增益和特征频率。设计了一种适于GSMBE生长技术的优化的InGaP/GaAs HBT材料结构,具有复合集电区结构和腐蚀停止层,可望获得工艺可控性好的高性能器件。设计了一套包括叉指型、马蹄型、多指单胞等不同参数的InGaP/GaAs HBT器件和集成在GaAs衬底上的不同规格的电感、电容、电阻、变容二极管等无源器件,研究了无源器件的等效电路和计算方法,为微波单片集成电路(MMIC)的设计和制备打下了一定基础。详细研究了InGaP/GaAs HBT制备中的主要工艺。针对柠檬酸系腐蚀液和HCl腐蚀液腐蚀InGaP/GaAs时表面腐蚀不均匀的问题,改进了腐蚀方法。采用InGaAs作为盖帽层,能改善InGaP/GaAs HBT器件的欧姆接触特性,但这给器件隔离带来了困难。探讨了带InGaAs盖帽层的HBT器件的湿法腐蚀和离子注入隔离方法。此外还研究了欧姆接触、Ledge结构、空气桥等工艺。结合本实验室的工艺条件,建立了完整的InGaP/GaAs HBT工艺流程,并研制出InGaP/GaAs HBT器件。对所得器件性能进行的测试分析结果,为今后HBT器件的优化设计提供了指导,积累了经验。最后,讨论了用于微波电路设计的HBT等效电路模型,并利用Agilent ADS软件进行了X波段HBT VCO电路的仿真设计。
蔡瑞仁,李垚,刘嵘侃[9](2006)在《超薄基区SiGe HBT基区渡越时间能量传输模型》文中进行了进一步梳理通过求解玻尔兹曼能量平衡方程,得出基区的电子温度分布,建立了考虑电子温度变化,适用于超薄基区SiGe HBT的基区渡越时间模型。该模型考虑了电子温度对迁移率的影响,基区重掺杂和Ge引起的禁带变窄效应及速度饱和效应。比较了用能量传模型与漂移扩散模型计算的截止频率,利用器件模拟软件ATLAS进行了模拟,结果与能量传输模型计算结果吻合。
曾健平,周少华,文剑,李宇,田涛[10](2005)在《基于Si/Si1-xGex/Si HBT的微波功率器件Ge组分的数值拟合计算》文中研究指明采用异质结双台面双极型结构设计微波功率器件,选择Si作发射区和集电区,Si1-xGex合金作基区的n-p-n型HBT,利用数学方法,通过实验数据,采用MATLAB得到了一个比线性化更精确的禁带宽度Eg在300K时关于Ge组分变化的方程。并用数值方法计算出集电区电流密度Jc随VBE变化的直流方程,与实验结果相符。并得到一个最佳的Ge组分值。对器件的仿真设计具有实际指导意义。
二、超薄基区SiGe HBT电流传输模型(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超薄基区SiGe HBT电流传输模型(论文提纲范文)
(1)基于单/双轴应变技术的新型SOI SiGe HBT设计与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 SiGe工艺发展概述 |
1.2.2 应变SiGe HBT发展概述 |
1.2.3 SOI HBT技术发展概述 |
1.3 论文研究内容和组织结构 |
1.3.1 论文的研究内容 |
1.3.2 论文的组织结构 |
第2章 硅基应变技术 |
2.1 应变物理 |
2.1.1 应变Si的能带结构 |
2.1.2 应变SiGe能带结构 |
2.2 应变的产生 |
2.2.1 双轴应变技术 |
2.2.2 单轴应变技术 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于单轴应变技术SOI SiGe HBT的结构设计与仿真 |
3.1 单轴应力SOI SiGe HBT器件结构设计 |
3.1.1 器件参数设计 |
3.1.2 工艺流程 |
3.2 单轴应力SOI SiGe HBT器件仿真模型的建立 |
3.3 单轴应力SOI SiGe HBT器件结构分析 |
3.3.1 发射区的设计以及能带分析 |
3.3.2 基区的设计以及工作特性仿真分析 |
3.3.3 集电区的设计以及工作特性仿真分析 |
3.4 非应力集电区与应力集电区SOI SiGe HBT器件的特性比较 |
3.5 本章小结 |
第4章 不同应力材料对单轴SOI SiGe HBT器件的影响 |
4.1 三种应变材料与应变区宽度的关系 |
4.2 不同应变材料对器件频率特性的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 基于双轴应变技术的SGOI SiGe HBT的设计与仿真 |
5.1 双轴应力的引入方式与CMOS工艺兼容性分析 |
5.2 双轴应力SGOI SiGe HBT器件结构设计 |
5.2.1 器件参数设计 |
5.2.2 工艺流程 |
5.3 SGOI SiGe HBT能带结构分析 |
5.4 集电区Ge组分变化对器件的影响 |
5.5 集电区外延层掺杂浓度对器件的影响 |
5.6 集电区外延层厚度对器件的影响 |
5.7 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 本文的创新点 |
6.3 存在的不足与后续进展 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
(2)高频异质结晶体管直流和交流模型及其验证(论文提纲范文)
1 器件结构与工艺流程 |
2 理论模型 |
3 实验结果 |
3.1 直流情况 |
3.2 交流情况 |
4 结论 |
(3)新型SiGe异质结双极型晶体管(HBT)研究(论文提纲范文)
目录 |
摘要 |
Abstract |
第一章 导论 |
1.1 SiGe HBT技术简介 |
1.2 SiGe HBT主要应用 |
1.4 SiGe HBT国内研发现状及研究意义 |
1.5 本文研究目的和论文章节的安排 |
第二章 SiGe HBT材料特性和器件基本原理 |
2.1 锗硅材料特性 |
2.1.1 锗硅的晶体结构 |
2.1.2 应变与弛豫 |
2.1.3 器件锗硅膜层的基本结构 |
2.2 SiGe HBT器件原理 |
第三章 新型结构SiGe HBT的设计和仿真 |
3.1 SiGe HBT重要设计参数 |
3.1.1 SiGe HBT工作电流及电流增益的改善 |
3.1.2 特征频率的计算及分析 |
3.1.3 最高振荡频率f_(max) |
3.1.4 Early电压L的计算及分析 |
3.2 新型SiGe HBT结构设计 |
3.2.1 常见SiGe HBT工艺结构 |
3.2.2 本论文新型SiGe HBT结构 |
3.3 器件各部分的工艺参数的确定 |
3.3.1 基区(Base)设计 |
3.3.2 集电区(Collector)设计 |
3.3.3 发射区(Emitter)设计 |
3.4 TCAD Taurus TSUPREM4仿真验证 |
3.4.1 Taurus TSUPREM4简介与工作界面 |
3.4.2 仿真结果 |
第四章 新型0.13um SiGe HBT工艺流程及性能验证 |
4.1 新型0.13um SiGe HBT工艺流程 |
4.2 性能验证 |
4.2.1 不同的基区条件的分离试验验证 |
4.2.2 不同的发射区掺杂条件的分离试验验证 |
4.2.3 不同的退火条件的分离试验验证 |
第五章 器件性能的优化、总结和后续研究计划 |
5.1 器件性能优化 |
5.2 总结与后续研究方向 |
参考文献 |
致谢 |
(4)电子温度对SiGe HBT基区渡越时间的影响(论文提纲范文)
1 基区电子温度分布 |
2 电子温度对基区渡越时间的影响 |
3 计算结果与讨论 |
4 结束语 |
(5)HBT的GP建模及OEIC接收机前端的设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 HBT以及集成光接收机前端研究现状 |
1.3 论文的结构安排 |
参考文献 |
第二章 HBT器件概述 |
2.1 HBT的基本原理及优点 |
2.1.1 HBT的基本原理 |
2.1.2 HBT的电流传输原理 |
2.1.3 HBT的优越性总结 |
2.2 HBT器件的性能参数 |
2.3 HBT器件的材料体系 |
2.4 HBT器件的生长技术 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 HBT的理论模型分析 |
3.1 HBT器件理论模型及相关电学参数 |
3.1.1 InGaAs与InP材料的迁移率随掺杂浓度的变化关系 |
3.1.2 HBT器件的物理结构 |
3.1.3 HBT理论模型中相关物理参量的计算 |
3.2 HBT电学参数仿真分析 |
3.3 HBT的优化设计 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 HBT的GP大信号建模及参数提取 |
4.1 大信号模型简述 |
4.2 GP大信号模型结构以及参数方程 |
4.3 GP模型参数提取 |
4.3.1 C-V参数的提取 |
4.3.2 寄生电阻参数提取 |
4.3.3 直流参数的提取 |
4.3.4 交流小信号参数的提取 |
4.4 参数提取结果分析 |
参考文献 |
第五章 集成光接收机前端的设计 |
5.1 设计要求 |
5.2 放人电路常用形式 |
5.2.1 放大电路常用三种组态 |
5.2.2 二级放大电路常用组合形态 |
5.2.3 负反馈形式 |
5.3 光接收机前端电路的具体设计 |
5.3.1 单级共射 |
5.3.2 单级共射+共集输出缓冲 |
5.3.3 单级共射+电压并联负反馈+共集输出缓冲 |
5.3.4 共基+共射+电压并联负反馈+共集输出缓冲 |
5.3.5 共基+共射+电压并联负反馈+双共集输出缓冲 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 GaAs基InP HBT及集成光接收前端的制备与测试 |
6.1 GaAs基InP HBT的制备 |
6.1.1 外延结构 |
6.1.2 制备工艺流程 |
6.2 GaAs基InP HBT的测试结果及分析 |
6.2.1 测试设备 |
6.2.2 测试结果 |
6.3 PIN-PD+HBT光接收机前端的制备与测试 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
附录 常用半导体材料参数 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(6)超高频SiGe异质结双极晶体管的可制造性设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 SiGe HBT的发展历史及现状 |
1.2 SiGe HBT的应用前景及研究意义 |
1.3 本论文的主要工作及内容安排 |
第二章 SiGe HBT的基本工作原理 |
2.1 Si/Si_(1-x)Ge_x材料的基本特性 |
2.1.1 晶格常数及晶格失配率 |
2.1.2 禁带宽度 |
2.1.3 应变层的临界厚度 |
2.1.4 介电常数 |
2.1.5 载流子复合 |
2.2 SiGe HBT的基本工作原理 |
第三章 SiGe HBT的性能分析及其设计依据 |
3.1 SiGe HBT的性能分析 |
3.1.1 SiGe HBT工作电流及电流增益的改善 |
3.1.2 特征频率的计算及分析 |
3.1.3 最高振荡频率的计算及分析 |
3.1.4 Early电压V_A的计算及分析 |
3.2 SiGe HBT的设计依据 |
3.2.1 发射区的设计 |
3.2.2 基区的设计 |
3.2.3 集电区的设计 |
第四章 实现SiGe HBT可制造性设计的仿真环境 |
4.1 工艺级仿真工具——Sentaurus Process |
4.2 网格优化工具——Sentaurus Structure Editor |
4.3 器件物理特性级模拟工具——Sentaurus Device |
4.4 仿真结果分析工具 |
4.4.1 一维特性分析工具——Inspect |
4.4.2 多维结构分析工具——Tecplot SV |
4.5 集成虚拟化设计平台——Sentaurus WorkBench |
第五章 超高频SiGe HBT的可制造性设计 |
5.1 超高频SiGe HBT的工艺级仿真 |
5.2 超高频SiGe HBT的物理特性级模拟 |
5.2.1 超高频SiGe HBT的直流特性 |
5.2.2 超高频SiGe HBT的频率特性 |
5.2.3 超高频SiGe HBT的击穿特性 |
5.3 超高频SiGe HBT的可制造性设计 |
第六章 超高频SiGe HBT的可制造性设计结果及分析 |
6.1 工艺参数变化对电流增益的影响 |
6.2 工艺参数变化对频率特性的影响 |
6.3 工艺参数变化对击穿特性的影响 |
6.4 超高频SiGe HBT的设计结果 |
结束语 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)InGaP/GaAs微波HBT器件及VCO电路的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 引言 |
第二章 文献综述 |
2.1 微波器件概述 |
2.1.1 微波器件常用材料体系 |
2.1.2 各种类型的微波器件 |
2.2 HBT的特点和研究概况 |
2.2.1 HBT的特点 |
2.2.2 HBT的研究概况 |
2.2.3 InGaP/GaAs HBT的特点和研究概况 |
2.3 HBT材料生长技术 |
2.3.1 MBE简介 |
2.3.2 MBE的基本原理 |
2.3.3 GSMBE技术简介 |
2.4 HBT的基本原理 |
2.5 HBT的主要特性 |
2.5.1 频率和功率 |
2.5.2 电流增益 |
2.5.3 热可靠性 |
2.5.4 开启电压和膝点电压 |
2.6 小结 |
第三章 InGaP/GaAs HBT仿真与设计 |
3.1 MEDICI模拟外延结构设计 |
3.1.1 MEDICI仿真方法及注意事项 |
3.1.2 阻挡层厚度对β的影响 |
3.1.3 基区厚度对β的影响 |
3.1.4 不同结构参数HBT的β和f_T模拟结果 |
3.1.5 不同结构参数的大尺寸HBT特性 |
3.1.6 HBT材料结构设计 |
3.2 HBT版图设计 |
3.3 无源器件设计 |
3.3.1 MIM电容 |
3.3.2 螺旋电感 |
3.3.3 NiCr电阻 |
3.3.4 变容二极管 |
3.4 总版图 |
3.5 小结 |
第四章 InGaP/GaAs HBT工艺研究及测试 |
4.1 湿法腐蚀工艺研究 |
4.1.1 影响湿法腐蚀的因素 |
4.1.2 InGaP/GaAs界面腐蚀问题与分析 |
4.1.3 湿法腐蚀实验及结果讨论 |
4.2 器件隔离工艺研究 |
4.2.1 腐蚀和注入隔离实验 |
4.2.2 隔离结果与分析 |
4.3 欧姆接触工艺与分析 |
4.4 Ledge技术 |
4.5 空气桥工艺 |
4.6 InGaP/GaAs HBT工艺流程 |
4.7 HBT器件特性测试和分析 |
4.8 小结 |
第五章 X波段HBT VCO设计 |
5.1 MMIC简介 |
5.2 HBT的等效电路模型 |
5.3 VCO简介 |
5.4 VCO设计方法 |
5.5 VCO电路的ADS仿真设计 |
5.6 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文目录 |
致谢 |
作者简介 |
(9)超薄基区SiGe HBT基区渡越时间能量传输模型(论文提纲范文)
1 引 言 |
2 基区电子温度分布 |
3 基区渡越时间模型 |
4 软件模拟 |
5 结 论 |
(10)基于Si/Si1-xGex/Si HBT的微波功率器件Ge组分的数值拟合计算(论文提纲范文)
1 集电区电流密度方程 |
2 各参数的模型的确定和计算 |
2.1 基区少子扩散系数的确定 |
2.2 Gummel数的确定 |
2.3 SiGe和Si的导带、价带浓度积比值的确定 |
2.4 SiGe禁带宽度和ΔEGeff的计算的数学模型 |
3 结果的计算和验证 |
4 结 论 |
四、超薄基区SiGe HBT电流传输模型(论文参考文献)
- [1]基于单/双轴应变技术的新型SOI SiGe HBT设计与仿真[D]. 苗乃丹. 重庆邮电大学, 2020(02)
- [2]高频异质结晶体管直流和交流模型及其验证[J]. 高金明,李垚. 电子器件, 2011(02)
- [3]新型SiGe异质结双极型晶体管(HBT)研究[D]. 毛文铭. 复旦大学, 2011(08)
- [4]电子温度对SiGe HBT基区渡越时间的影响[J]. 李蕊,杨双健,王宗满,彭波,陈海俊. 重庆工学院学报(自然科学版), 2009(12)
- [5]HBT的GP建模及OEIC接收机前端的设计[D]. 胡钉. 北京邮电大学, 2009(03)
- [6]超高频SiGe异质结双极晶体管的可制造性设计[D]. 于英霞. 山东大学, 2008(01)
- [7]SiGe和SiGeC HBT速度过冲模型[J]. 蔡瑞仁,李垚. 微电子学, 2007(03)
- [8]InGaP/GaAs微波HBT器件及VCO电路的研究[D]. 林玲. 中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所), 2007(04)
- [9]超薄基区SiGe HBT基区渡越时间能量传输模型[J]. 蔡瑞仁,李垚,刘嵘侃. 微电子学, 2006(05)
- [10]基于Si/Si1-xGex/Si HBT的微波功率器件Ge组分的数值拟合计算[J]. 曾健平,周少华,文剑,李宇,田涛. 电子器件, 2005(02)