硅锗基区异质结双极型晶体管的研究进展 被引量：1

1

作者 阮刚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第8期67-73,54,共8页

本文综述了SiGe-HBT工艺及性能研究的最新进展,提出了若干重要的研究课题.

关键词 硅锗应变层 双极型晶体管 异质结

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锗硅异质结晶体管单粒子效应激光微束模拟 被引量：6

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作者 张晋新 郭红霞 +7 位作者 文林 郭旗 崔江维 范雪 肖尧 席善斌 王信 邓伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2433-2438,共6页

对国产锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)进行了单粒子效应激光微束辐照试验,观测SiGeHBT单粒子效应的敏感区域,测试不同外加电压和不同激光能量下SiGe HBT集电极瞬变电流和电荷收集情况,并结合器件结构对试验结果进行分析。试验结果表明... 对国产锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)进行了单粒子效应激光微束辐照试验,观测SiGeHBT单粒子效应的敏感区域,测试不同外加电压和不同激光能量下SiGe HBT集电极瞬变电流和电荷收集情况,并结合器件结构对试验结果进行分析。试验结果表明:国产SiGe HBT位于集电极/衬底结内的区域对单粒子效应敏感,波长为1064nm的激光在能量约为1.5nJ时诱发SiGe HBT单粒子效应,引起电流瞬变。入射激光能量增强,电流脉冲增大,电荷收集量增加;外加电压增大,电流脉冲的波峰增大;SiGe HBT的单粒子效应与外加电压大小和入射激光能量都相关,电压主要影响瞬变电流的峰值,而电荷收集量主要依赖于入射激光能量。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管 单粒子效应 激光微束 电荷收集

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锗硅阳极绝缘栅异质结晶体管

3

作者 李平 李学宁 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期575-575,共1页

关键词 锗硅阳极绝缘栅 异质结 晶体管

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f_T为9GHz的SiGe／Si异质结双极晶体管 被引量：1

4

作者 邹德恕 陈建新 +5 位作者 高国 沈光地 杜金玉 王东凤 张时明 袁颍 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 1996年第4期55-59,共5页

叙述了ＳｉＧｅ／Ｓｉ异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的设计考虑，双台面结构的制作方法，并制作出ｆ_Ｔ为９ＧＨｚ的ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ。同时根据对不同尺寸ＨＢＴ的测试结果得到分布参数是影响ｆ_Ｔ的重要因素之一。

关键词 硅锗合金 异质结构 双台面结构 双极晶体管 硅

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光辅助超高真空CVD系统制备SiGe异质结双极晶体管研究 被引量：1

5

作者 戴显英 胡辉勇 +1 位作者 张鹤鸣 孙建诚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期509-512,共4页

介绍了采用紫外光化学汽相淀积 (UVCVD)、超高真空化学汽相淀积 (UHVCVD)和超低压化学汽相淀积 (ULPCVD)技术研制的化学汽相淀积 (CVD)工艺系统 ,简称U3 CVD系统 应用该系统 ,在 4 5 0℃低温和 10 - 7Pa超高真空环境下研制出了硅锗 (Si... 介绍了采用紫外光化学汽相淀积 (UVCVD)、超高真空化学汽相淀积 (UHVCVD)和超低压化学汽相淀积 (ULPCVD)技术研制的化学汽相淀积 (CVD)工艺系统 ,简称U3 CVD系统 应用该系统 ,在 4 5 0℃低温和 10 - 7Pa超高真空环境下研制出了硅锗 (SiGe)材料和硅锗异质结双极晶体管 (SiGeHBT)材料 实验表明 。 展开更多

关键词 紫外光化学汽相淀积 超高真空化学汽相淀积 超低压化学汽相淀积 异质结 硅锗材料 双极晶体管

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f_T为135GHz的平面结构SiGe异质结双极晶体管的研制 被引量：1

6

作者 贾霖 倪学文 +6 位作者 莫邦燹 关旭东 张录 宁宝俊 韩汝琦 李永康 周均铭 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期353-358,共6页

利用多晶硅发射极技术与分子束外延生长SiGe基区技术相结合 ,研制成适于集成的平面结构、发射结面积为 3μm× 8μm的SiGe异质结双极晶体管 (HBT)。室温下该晶体管的直流电流增益 β为 30到 50 ,基极开路下 ,收集极 发射极反向击... 利用多晶硅发射极技术与分子束外延生长SiGe基区技术相结合 ,研制成适于集成的平面结构、发射结面积为 3μm× 8μm的SiGe异质结双极晶体管 (HBT)。室温下该晶体管的直流电流增益 β为 30到 50 ,基极开路下 ,收集极 发射极反向击穿电压BVCEO 为 5V ,晶体管的截止频率fT 为13 5GHz。 展开更多

关键词 多晶硅发射极技术 分子束外延SiGe基区 锗硅异质结双极晶体管 研制

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Si/SiGe/Si双异质结晶体管(HBT)的负阻特性 被引量：4

7

作者 张万荣 李志国 +7 位作者 王立新 汪东 崔福现 孙英华 程尧海 陈建新 沈光地 罗晋生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期1132-1134,共3页

同质结硅双极晶体管在共射极状态下工作中 ,在高集电极———发射极电压、大电流下 ,由于热电正反馈 ,容易发生热击穿 ,这限制了晶体管的安全工作区域。本文报道了在大电流下 ,由于热电负反馈 ,重掺杂基区Si/SiGe/HBT出现了负阻特性 ,... 同质结硅双极晶体管在共射极状态下工作中 ,在高集电极———发射极电压、大电流下 ,由于热电正反馈 ,容易发生热击穿 ,这限制了晶体管的安全工作区域。本文报道了在大电流下 ,由于热电负反馈 ,重掺杂基区Si/SiGe/HBT出现了负阻特性 ,并对这一现象进行了新的解释 ,认为这是由于大电流下耗散功率增加 ,基区俄歇复合导致电流增益随温度增加而减小的结果 .这一现象有利于改善大电流下双极晶体管的抗烧毁能力 。 展开更多

关键词 异质结双极晶体管 负阻特性 输出特性 硅 锗

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锗硅HBT BiCMOS工艺中的p-i-n开关二极管设计

8

作者 刘冬华 胡君 +3 位作者 钱文生 陈帆 陈雄斌 段文婷 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期271-275,共5页

介绍了一种集成在BiCMOS工艺的p-i-n开关二极管的器件。它由在STI下面的n型赝埋层作为p-i-n的n区,锗硅npn异质结双极型晶体管的重掺杂外基区作为p-i-n的p区。同时新开发了穿过场氧的深接触孔工艺用于赝埋层的直接引出,并采用p-i-n注入... 介绍了一种集成在BiCMOS工艺的p-i-n开关二极管的器件。它由在STI下面的n型赝埋层作为p-i-n的n区,锗硅npn异质结双极型晶体管的重掺杂外基区作为p-i-n的p区。同时新开发了穿过场氧的深接触孔工艺用于赝埋层的直接引出,并采用p-i-n注入用于对i区进行轻掺杂。借助半导体工艺与器件仿真软件,得到了有源区尺寸、赝埋层到有源区的距离、p-i-n注入条件等关键工艺参数对p-i-n性能的影响。最后优化设计的p-i-n二极管,其在2.4 GHz频率下的指标参数,如插入损耗为-0.56 dB,隔离度为-22.26 dB,击穿电压大于15 V,它达到了WiFi电路中的开关器件的性能要求。 展开更多

关键词 P-I-N二极管 锗硅异质结双极型晶体管 双极互补金属氧化物半导体 赝埋层 工艺和器件仿真

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硅锗技术及其在无线射频领域的应用研究 被引量：1

9

作者 孟令琴 费元春 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期78-81,共4页

本文概述了硅锗 (SiGe)技术发展趋势及优势 ,阐述了硅锗双极互补型金属氧化物半导体(SiGeBiCMOS)技术 ,硅锗异质结双极晶体管 (SiGeHBT)器件在无线通信领域优良的性能 ,低廉的成本 ,可以说SiGe材料的出现为半导体材料和工艺增添了新的... 本文概述了硅锗 (SiGe)技术发展趋势及优势 ,阐述了硅锗双极互补型金属氧化物半导体(SiGeBiCMOS)技术 ,硅锗异质结双极晶体管 (SiGeHBT)器件在无线通信领域优良的性能 ,低廉的成本 ,可以说SiGe材料的出现为半导体材料和工艺增添了新的活力。硅互补型金属氧化物半导体 (SiCMOS)工艺因其低廉的成本 ,较好的一致性是大规模数字集成电路制造的基础 ,而硅锗互补型金属氧化物半导体 /硅锗双极互补型金属氧化物半导体 (SiGeCMOS/BiCMOS)既有硅互补型金属氧化物半导体 (CMOS)工艺的优点 ,又有良好的高频性能 ,特别是SiGeHBT的出现是SiGe器件的工作频率可直接应用到微波频段 ,而其成本和噪声性能是砷化镓 (GaAs)材料无法比拟的。随着对SiGeHBT ,硅锗场效应晶体管 (SiGeFET)的研究 ,SiGe器件的高频性能 ,低噪声性能 ,功率和线性性能将得到展现 ,为进一步降低收发信机的成本 ,提高其集成度打下了基础 。 展开更多

关键词 硅锗技术 无线射频 半导体技术 异质结双极晶体管 砷化镓场效应管

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硅超高速双极技术的潜力与变革方向

10

作者 魏同立 郑茳 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期76-80,共5页

本文评述了硅超高速双极技术的研究现状与极限，指出ＳｉＧｅ异质结构将显著提高现有纯Ｓｉ器件的电性能，并将成为发展下一代硅超高速双极器件和电路的技术途径。

关键词 硅 硅锗 双极晶体管 异质结

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晶体管工作状态对SiGe带通滤波器的影响研究

11

作者 李晶晶 熊瑛 +2 位作者 杨保和 张维佳 申研 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期772-774,共3页

采用SiGe异质结双极晶体管,设计了一种具有回转结构的带通跨导-电容滤波器。使用ADS软件进行电路图的仿真分析。研究镜像电流源的集电极电阻R对该滤波器中心频率、输出增益及功耗的影响。分析结果表明,镜像电流源集电极电阻R的调节可以... 采用SiGe异质结双极晶体管,设计了一种具有回转结构的带通跨导-电容滤波器。使用ADS软件进行电路图的仿真分析。研究镜像电流源的集电极电阻R对该滤波器中心频率、输出增益及功耗的影响。分析结果表明,镜像电流源集电极电阻R的调节可以控制镜像电流源的晶体管工作状态和回转电路的偏置电流。因此,要获得更高的中心频率,镜像电流源中直接给跨导单元提供电流的晶体管不用按常规工作在放大区而可以工作在饱和区。对滤波器输出增益和功耗的进一步分析结果表明,以上晶体管工作在饱和区不仅可以提高滤波器的工作频率,还可以提高滤波器的输出增益,但是也会同时增加滤波器的功耗。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管 跨导电容 滤波器 高频 回转器

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采用PIN二极管反馈的射频可变增益放大器 被引量：4

12

作者 张良浩 谢红云 +3 位作者 赵彦晓 张万荣 江之韵 刘硕 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期206-210,共5页

射频可变增益放大器大多基于CMOS工艺和砷化镓工艺,通过改变晶体管的偏置电压或建立衰减器增益控制结构实现增益可调.本文采用高性能的射频锗硅异质结双极晶体管,设计并制作了一款射频可变增益放大器.放大器的增益可控性通过改变负反馈... 射频可变增益放大器大多基于CMOS工艺和砷化镓工艺,通过改变晶体管的偏置电压或建立衰减器增益控制结构实现增益可调.本文采用高性能的射频锗硅异质结双极晶体管,设计并制作了一款射频可变增益放大器.放大器的增益可控性通过改变负反馈支路中PIN二极管的正向偏压来实现.基于带有PIN二极管反馈的可变增益放大器的高频小信号等效电路,本文详细分析了增益可控机制,设计并制作完成了1.8GHz的可变增益放大器.测试结果表明在频率为1.8GHz时,控制电压从0.6V到3.0V的变化范围内,增益可调范围达到15d B;噪声系数低于5.5d B,最小噪声系数达到2.6d B.整个控制电压变化范围内输入输出匹配均保持良好,线性度也在可接受范围内. 展开更多

关键词 可变增益放大器 PIN二极管 小信号等效电路 锗硅异质结双极晶体管 射频

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硅衬底微波集成电路 被引量：7

13

作者 毛军发 《微波学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期54-61,共8页

硅衬底微波集成电路具有诱人的发展前景。本文阐述了硅材料用作微波集成电路衬底的优点 ,分析了硅衬底微波传输线、无源元件以及锗硅异质结双极晶体管 (Si Ge HBT)的电性能 ,介绍了目前国内外硅衬底微波集成电路研究的进展 ,并对数字电路与

关键词 硅衬底 微波集成电路 传输线 无源元件 锗硅异质结双极晶体管

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重离子导致的SOI SiGe HBT的SET效应数值模拟研究

14

作者 李府唐 郭刚 +4 位作者 张峥 孙浩瀚 刘翠翠 史慧琳 欧阳晓平 《半导体技术》 北大核心 2025年第7期714-722,共9页

锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)具有优异的低温性能以及抗总剂量效应和位移损伤的能力,但是其对单粒子效应(SEE)较敏感。利用计算机辅助设计技术(TCAD)构建了SiGe HBT模型,研究了衬底类型、重离子入射位置、器件温度和重离子线性能量转... 锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)具有优异的低温性能以及抗总剂量效应和位移损伤的能力,但是其对单粒子效应(SEE)较敏感。利用计算机辅助设计技术(TCAD)构建了SiGe HBT模型,研究了衬底类型、重离子入射位置、器件温度和重离子线性能量转移(LET)值对SiGe HBT单粒子瞬态(SET)效应的影响。研究结果表明,集电极/衬底结及其附近是器件的SET效应敏感区域,绝缘体上硅(SOI)工艺的引入有助于提高SiGe HBT的抗SEE能力。此外,载流子迁移率与自由载流子浓度是影响器件SET温度依赖性的最主要因素,随着温度进一步降低至极端低温,杂质不完全电离的影响也愈发凸显。随着LET值升高,SOI SiGe HBT的SET效应显著增强。尤其在低温与高LET耦合作用下,器件的SET电流峰值和电荷收集量远超在其他辐照条件下的。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT) 绝缘体上硅(SOI)工艺 单粒子瞬态(SET) 单粒子效应(SEE) 计算机辅助设计技术(TCAD)

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极端温度下功率SiGe HBTs辐照特性研究

15

作者 胡开龙 魏印龙 秦国轩 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期75-81,共7页

为研究不同发射极面积的SiGe HBTs在极端温度下的辐照特性,本文系统地表征了质子辐照前后功率硅锗异质结双极晶体管(SiGe HBTs)在不同温下的辐照特性;揭示发射极面积与功率SiGe HBTs的辐照损伤相关性;对功率SiGe HBTs器件进行建模研究,... 为研究不同发射极面积的SiGe HBTs在极端温度下的辐照特性,本文系统地表征了质子辐照前后功率硅锗异质结双极晶体管(SiGe HBTs)在不同温下的辐照特性;揭示发射极面积与功率SiGe HBTs的辐照损伤相关性;对功率SiGe HBTs器件进行建模研究,提取辐照影响器件内部的主要参数;表征了不同条件下辐照前后电子密度变化量(Δedensity)、载流子复合率变化量(ΔSRH recombination)以及载流子迁移率变化量(Δemobility),对辐照影响功率SiGe HBTs的内部物理机制进行系统的分析。研究结果表明,功率SiGe HBTs的发射极面积与质子辐照损伤成正比,性能退化严重;在极端温度下,具有更好的抗质子辐照能力;在抗辐照领域和空间应用等领域有巨大的潜力。 展开更多

关键词 高功率硅锗异质结双极晶体管 质子辐照 极端温度 器件建模 机制分析

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基于SiGe BiCMOS的全集成射频功率放大器设计

16

作者 傅海鹏 项德才 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期104-110,共7页

提出了一种基于SiGe BiCMOS工艺的适用于移动设备的紧凑全集成功率放大器.设计采用cascode驱动级与共发射极功率级级联以提高放大器的功率增益,片上集成CMOS电源以提供偏置电流,采用分布式的镇流电阻和具有热负反馈效果的偏置电路补偿... 提出了一种基于SiGe BiCMOS工艺的适用于移动设备的紧凑全集成功率放大器.设计采用cascode驱动级与共发射极功率级级联以提高放大器的功率增益,片上集成CMOS电源以提供偏置电流,采用分布式的镇流电阻和具有热负反馈效果的偏置电路补偿结温以防止放大器在高温工作时失效,并且采用一种紧凑的电路级的热耦合模型对所提出的热稳定措施进行仿真验证.后仿结果表明:PA在3.3 V供电下、2.4~2.5 GHz的工作范围内输出增益为32.5 dB,S11&S22<-10 dB,1 dB压缩点处的输出功率为25.4 dBm,在25℃的环境温度下最高结温小于65℃(饱和).芯片面积仅为1.25×0.76 mm^(2).测试结果表明:在-45~85℃的工作环境下,可以在增益要求为26.5~32.9 dB的应用中正常工作.1 dB压缩点处的输出功率为24.3 dBm.采用20 MHz 64-QAM OFDM信号测试,DEVM达到-30 dB的输出功率为18.1 dBm. 展开更多

关键词 功率放大器 异质结双极晶体管 锗硅工艺

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SiGe HBT和Si BJT的γ射线辐照效应比较 被引量：1

17

作者 康爱国 孟祥提 +3 位作者 王吉林 贾宏勇 陈培毅 钱佩信 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期68-71,共4页

比较了经剂量为400 krad(Si)的γ射线辐照后SiGe HBT和Si BJT直流电学性能的变化。 通常SiGe HBT辐照后的Ib增加,Ic下降,直流放大倍数变化很小;Si BJT辐照后的Ib增加,而Ic通常也增加,并且变化幅度很大,直流放大倍数明显下降,相同剂量下... 比较了经剂量为400 krad(Si)的γ射线辐照后SiGe HBT和Si BJT直流电学性能的变化。 通常SiGe HBT辐照后的Ib增加,Ic下降,直流放大倍数变化很小;Si BJT辐照后的Ib增加,而Ic通常也增加,并且变化幅度很大,直流放大倍数明显下降,相同剂量下变化幅度比SiGe HBT约高一个量级。表明SiGe HBT比Si BJT有更好的抗辐照性能,并对辐照导致的电特性的变化原因进行了初步解释。 展开更多

关键词 SiGe HBT SI BJT γ射线辐射 直流电学特性 硅锗异质结对极晶体管 同硅双极晶体管

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SiGe HBT低噪声放大器的设计与制造 被引量：5

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作者 沈珮 张万荣 +1 位作者 金冬月 谢红云 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期2028-2032,共5页

该文设计和制作了一款单片集成硅锗异质结双极晶体管(SiGe HBT)低噪声放大器(LNA)。由于放大器采用复合型电阻负反馈结构,所以可灵活调整不同反馈电阻,同时获得合适的偏置、良好的端口匹配和低的噪声系数。基于0.35μm Si CMOS平面工艺... 该文设计和制作了一款单片集成硅锗异质结双极晶体管(SiGe HBT)低噪声放大器(LNA)。由于放大器采用复合型电阻负反馈结构,所以可灵活调整不同反馈电阻,同时获得合适的偏置、良好的端口匹配和低的噪声系数。基于0.35μm Si CMOS平面工艺制定了放大器单芯片集成的工艺流程。为了进一步降低放大器的噪声系数,在制作放大器中SiGe器件时,采用钛硅合金(TiSi2)来减小晶体管基极电阻。由于没有使用占片面积大的螺旋电感,最终研制出的SiGe HBT LNA芯片面积仅为0.282mm2。测试结果表明,在工作频带0.2-1.2GHz内,LNA噪声系数低至2.5dB,增益高达26.7dB,输入输出端口反射系数分别小于-7.4dB和-10dB。 展开更多

关键词 硅锗异质结双极晶体管 低噪声放大器 单片集成 噪声系数

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TiSi_2在微波低噪声SiGe HBT中的应用 被引量：2

19

作者 张伟 王玉东 +5 位作者 熊小义 许军 单一林 李希有 刘爱华 钱佩信 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期40-43,共4页

通过在SiGe HBT外基区和多晶发射极上制作TiSi2,从而使器件的高频噪声系数得到进一步降低。以PD=200mW的SiGe HBT为例,采用TiSi2工艺的噪声系数典型值为F=1.6dB@1.1GHz,明显低于无TiSi2工艺SiGe HBT的2.0dB@1.1GHz,且频率越高,二者差别... 通过在SiGe HBT外基区和多晶发射极上制作TiSi2,从而使器件的高频噪声系数得到进一步降低。以PD=200mW的SiGe HBT为例,采用TiSi2工艺的噪声系数典型值为F=1.6dB@1.1GHz,明显低于无TiSi2工艺SiGe HBT的2.0dB@1.1GHz,且频率越高,二者差别越大。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管 二硅化钛 微波 低噪声

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按比例缩小SiGe HBT能量传输模型 被引量：2

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作者 李垚 刘嵘侃 +1 位作者 傅湘宁 徐婉静 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期595-600,共6页

针对用传统的漂移扩散模型分析小尺寸SiGe HBT的局限性,采用新的能量传输模型.通过分析建立了小尺寸SiGe HBT(考虑Ge含量)的玻尔兹曼方程,得到不同区域电子温度的分布;并比较了不同基区宽度、不同Ge梯度下的电子温度曲线.结果发现在基... 针对用传统的漂移扩散模型分析小尺寸SiGe HBT的局限性,采用新的能量传输模型.通过分析建立了小尺寸SiGe HBT(考虑Ge含量)的玻尔兹曼方程,得到不同区域电子温度的分布;并比较了不同基区宽度、不同Ge梯度下的电子温度曲线.结果发现在基区很薄的情况下,电子从基区向集电区渡越时,其温度逐渐升高,且大大高于晶格温度,且不同基区宽度基区电子温度变化率不同. 展开更多

关键词 硅锗 异质结双极晶体管 能量传输模型 电子温度

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