SiGe異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管新結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、SiGe異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管以Si為基本材料，打破了傳統(tǒng)Si器件的限制，某些方面達(dá)到了III-V族器件的性能。具有渡越時(shí)間短、頻率高、電流增益大、低溫特性?xún)?yōu)良、抗輻射、工藝成本低、散熱性能良好、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文提出溝槽型發(fā)射極SiGe HBT，詳細(xì)分析了溝槽型發(fā)射極的機(jī)理，并研究了引入新結(jié)構(gòu)對(duì)器件性能的影響。溝槽型發(fā)射極將傳統(tǒng)發(fā)射極電流路徑分流，在不影響結(jié)電容前提下，使發(fā)射極電阻分區(qū)并聯(lián)減小，提高SiGe HBT頻率性能

2、。仿真結(jié)果顯示，溝槽型發(fā)射極器件使頻率性能增加，且不增加結(jié)電容，也不降低電流增益。對(duì)新型發(fā)射極優(yōu)化設(shè)計(jì)，改變側(cè)墻高度和側(cè)墻寬度，溝槽型發(fā)射極頻率不受側(cè)墻高度的影響，頻率特性隨著側(cè)墻寬度的增加而降低。
　　為了提高擊穿電壓，集電區(qū)引入超結(jié)結(jié)構(gòu)。詳細(xì)分析了超結(jié)結(jié)構(gòu)的引入對(duì)器件性能的影響。超結(jié)集電區(qū)在橫向和縱向都建立了電場(chǎng)，橫向新電場(chǎng)的分布提高了器件的耐壓能力?；诔Y(jié)的集電區(qū)，在不影響高增益、高頻率特性的前提下大大改善了器件的擊穿電壓