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文檔簡介
1、 隨著雷達、微波通信、衛(wèi)星通信以及微波測量技術(shù)方面的發(fā)展,微波控制電路的應用日益廣泛,且越來越多地受到人們的重視。微波控制電路的各種控制功能是通過控制元件來實現(xiàn)的。由于PIN管具有可控功率大、損耗小以及開關(guān)速度快等特性,廣泛應用于調(diào)制器,移相器,限幅器及微波開關(guān)等微波控制電路中。本文主要工作是對微波PIN二極管的設(shè)計研究和關(guān)鍵工藝研究。本文綜述了PIN二極管的基本工作原理,管子的主要參數(shù)和微波特性,以及PIN二極管的主要應用。國內(nèi)
2、外制備PIN二極管主要采用離子注入方法,擴散方法,外延方法。但就制備高反向擊穿電壓的微波PIN二極管而言,這些工藝已不能滿足要求。利用硅/硅鍵合,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的深擴散和厚外延工藝,以實現(xiàn)高的擊穿電壓。由于鍵合經(jīng)歷的高溫時間短,溫度相對低,與厚外延相比,材料性能保持得較好,器件性能可以得到提高。用集成電路工藝模擬軟件Tsuprem4模擬了外延工藝的雜質(zhì)分布,并且和鍵合工藝的雜質(zhì)分布進行了比較。比較結(jié)果表明:鍵合工藝更適合制備高反壓器件。在研
3、究硅片表面平整度對鍵合的影響過程中,通過工藝試驗得出下面的結(jié)論,平整度最大值超過40um,平均值超過20um,則用該硅片鍵合時,鍵合質(zhì)量不合格。 文中分析了半導體器件模擬基礎(chǔ)理論,半導體器件模型以及MEDICI工具,同時建立了鍵合PIN二極管的反向模型,并用MEDICI軟件對鍵合工藝制備的微波PIN二極管進行了設(shè)計和模擬。對PIN二極管的Ⅰ區(qū)厚度,串聯(lián)電阻,雜質(zhì)分布,面積分別進行了計算和模擬。計算結(jié)果和模擬結(jié)果表明對于反向擊穿電
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