InP HBT器件及超高速数字电路研究

来源 :中国科学院微电子研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xyfan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
InP HBT具有非常突出的频率特性、良好的器件一致性以及击穿特性,是实现超高速数字/数模混合电路的最佳选择。论文对InP HBT器件及超高速数字电路进行了研究,所取得的主要研究成果如下:   1、基于能带工程理论,对含InGaAsP的复合式集电区结构进行了深入地研究,设计出无导带势垒尖峰的复合式集电区结构,分析了器件关键参数与集电区厚度和掺杂浓度之间的关系,并针对毫米波功率放大器和超高速数字电路的不同需求,设计了两种InP DHBT材料结构:DHBT-I和DHBT-II。   2、开发了基于Polyimide/BCB的平坦化工艺,此工艺不仅解决了传统微空气桥工艺在小尺寸发射极下引出的难题,而且提高了器件的散热性能。   3、开展了InP HBT关键工艺的研究,建立了具有自主知识产权的2英寸InPHBT工艺流程,制作了高性能的InP HBT器件,器件性能如下:发射极面积为1μm×15μm的DHBT-I,其f为170 GHz,fmax为253 GH,Kirk电流密度为1mA/μm2,BVCEO>6V;发射极面积为1.6μm×15μm的DHBT-II,其f为242GHz,fmax为106 GH,Kirk电流密度为2.1mA/μm2,BVCEO>5V;发射极面积为0.8μm×15μm的InP SHBT,其f为238 GHz,fmax为76 GH,BVCEO>3V。InP SHBT和InP DHBT的器件性能均达到国内领先水平。   4、设计并实现了基于InP DHBT工艺的静态分频器电路,此电路可在500MHz~40 GHz范围内工作,这是国内第一款基于InP DHBT工艺的可工作在毫米波频段的超高速数字电路。此电路的研制成功,验证了我们的工艺和设计水平,为今后向更复杂的超高速数字电路迈进,打下了坚实的基础。   综上所述,本文对InP HBT器件及超高速数字电路进行了研究,和以往的工作相比,大幅度改进了器件性能,研制的InP SHBT及InP DHBT器件性能均达到国内领先水平,另外在器件研究的基础上,研制成功40 GHz静态分频器电路,从材料设计到工艺开发,从器件到电路,完成了一整套的研究工作。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
由于具有良好的电学特性和热学特性,GaN材料近年来成为研究的焦点。刻蚀是半导体光电器件制作过程中广泛使用的基本工艺过程。本文把两者联系在一起来研究。 本文的干刻是
硅基光子器件具有优异的光、电特性,并且能够完全和传统的微电子工艺相兼容,近年来受到越来越多的关注。随着光子集成电路中微电子芯片特征尺寸的不断减小和集成度不断提高,集成
学位
遗传变异是作物性状改良和分子育种的基础。基因组编辑技术是通过序列特异性核酸酶(sequence-specific nuclease,SSN)识别并切割靶位点,产生DNA双链断裂,进而对基因组定点修饰。
本文首先利用Langmuir单探针对微波等离子体装置反应室内的等离子体密度进行了测试及分析,并探究了等离子体密度随放电气压及微波功率的变化。结果表明:反应室中等离子体密度最
在哺乳动物大脑皮层的发育过程中,为建立复杂的神经突触连接,新生的神经元从脑室区(ventricularzone,VZ)向皮层板(cortical plate,CP)做放射状迁移,到达最外层后便停止迁移并进行
传统的香农采样定理提出采样频率要大于信号带宽的两倍才能无失真地重建该信号,然而压缩感知理论的提出,打破了这一制约条件。压缩感知理论指出,如果信号是稀疏的或者是可压缩的
红外全景图像模拟器是红外线列扫描探测设备研制和生产过程中不可或缺的重要组成部分,它的各项功能对于红外探测设备的整个研制生产的调试、测试有着重要的作用。   本文给
<正>2016年2月24日中国奢侈品代购市场正在缩小。据美国的调查公司统计,2015年中国代购市场规模为400亿元左右,较上年缩水了约30%。有分析认为,中国政府为了防止消费资金外流
期刊
为了研究开垦和放牧对内蒙古半干旱草原生态系统蒸发散的影响,我们以内蒙古锡林郭勒盟多伦县的草地和农田以及锡林浩特围封草地和退化草地为实验样地,利用涡度协方差技术对四个
学位