InGaAs-InP HBT的直流特性分析與設(shè)計.pdf

1、該文設(shè)計了一種新材料結(jié)構(gòu)的InGaAs/InP雙異質(zhì)結(jié)晶體管(DHBT),并利用雙異質(zhì)結(jié)電流模型計算和分析了材料結(jié)構(gòu)參數(shù)對InGaAs/InPD HBT集電極電流、復(fù)合電流、電流增益、Ⅰ-Ⅴ輸出特性和開啟電壓的影響,主要研究內(nèi)容和結(jié)論包括:1.設(shè)計了一種新結(jié)構(gòu)的InGaAs/InP DHBT ,發(fā)射極采用δ摻雜層和阻擋層結(jié)構(gòu),集電極采用N<'+>復(fù)合集電極結(jié)構(gòu).采用這種結(jié)構(gòu)時,InGaAs/InP DHBT可以獲得低的開啟電壓、高的反射

2、擊穿電壓、良好的Ⅰ-Ⅴ輸出特性和高的截止頻率.2.建立了一個雙異質(zhì)結(jié)電流計算模型,模型計入了復(fù)合電流和隧穿電流.利用該模型計算和分析了δ摻雜濃度、基區(qū)厚度和摻雜濃度、復(fù)合集電極的N<'+>層和n<'->層的摻雜濃度、厚度變化對電流、Ⅰ-Ⅴ輸出特性和電流增益的影響.3.研究表明,增大δ摻雜濃度可以降低發(fā)射極導(dǎo)帶峰,并減小InGaAs/InP DHBT的開啟電壓.為有效降低發(fā)射極導(dǎo)帶峰的高度,δ摻雜濃度應(yīng)大于1×10<'12>cm<'-2>

3、.隨著δ摻雜濃度變大,InGaAs/InP DHBT的復(fù)合電流、集電極電流和電流增益逐漸增大,而且δ摻雜濃度越高,電流增益的飽和范圍越大.4.隨著基區(qū)的厚度、摻雜濃度增大,InGaAs/InP DHBT的電流增益逐漸降低.與基區(qū)的摻雜濃度相比,基區(qū)的厚度變化對電流增益的影響更為明顯.增大復(fù)合集電極的n<'->層的厚度和N<'+>層的摻雜濃度、厚度可以明顯改善InGaAs/InP DHBT的Ⅰ-Ⅴ輸出特性,而n<'->層摻雜濃度變化對Ⅰ-