垂直发射极镇流电阻在HBT中的发射极电流集边效应中的作用

在异质结双极晶体管 (HBT)功率器件中可以引入外延生长的发射极镇流电阻 ,以改善其热稳定性 .通过理论计算和实验表明这种低掺杂的外延层不仅能作为镇流电阻 ,而且在功率

发射极镇流电阻对In_(0.49)Ga_(0.51)P/GaAs HBT特性的影响

在发射极加一个镇流电阻可以解决在多个 HBT并联时 ,常常出现电流坍塌的问题 .研究了发射极镇流电阻对 In0 .4 9Ga0 .51 P/ Ga As HBT直流及高频特性的影响 。

射频功率HBT热稳定性分析及镇流电阻优化

为了有效改善射频功率HBT的热不稳定性、消除自加热效应对功率器件电学特性的影响,从热电反馈网络出发,阐述了晶体管热稳定因子S的物理意义.在考虑发射极电流正温度系数、器件能带连续性(△E_v)、重掺杂效应(△E_g)、基极和发射极加入镇流电阻(R_B和R_E)等因素的情况下。给出了功率HBT自热完全补偿(S= 0)所需最小镇流电阻(R_c)表达式.结果表明,在△E_v+△E_g>2κT时,HBT工作温度丁越大,R_c反而越小.由于R_c的减小,功率HBT将能提供更大的输出功率、功率增益和功率附加效率.

基于热电模型的多发射极功率HBTs非均匀镇流电阻设计

在考虑发射结电压随温度的变化和发射极加入镇流电阻的情况下,给出简化的三维热电模型,用以计算功率HBT芯片表面温度分布.分析表明,对于采用均匀发射极镇流电阻设计的功率HBT,芯片中心发射极条温度最高,严重限制了器件的功率处理能力.因此提出非均匀发射极镇流电阻设计方案,并以12指Si0.8Ge0.2HBT为例,详细地给出非均匀发射极镇流电阻设计流程.结果表明,在总发射极镇流电阻阻值(各指发射极镇流电阻并联值)不变的情况下,非均匀发射极镇流电阻设计与传统的均匀设计相比,芯片中心结温显著降低,芯片表面温度趋于一致.还发现当各指发射极镇流电阻阻值从芯片边缘到中心按指数形式分布时,功率HBT的芯片表面温度更容易趋于均匀,大大提高了HBT的功率处理能力,为功率HBT的设计提供了指导.

硅微波功率晶体管镇流电阻的设计

从热稳定条件出发，对扩散镇流电阻的设计进行了详细的计算和分析，讨论了在保证器件增益前提下提高器件热稳定性的措施，器件应用显示出了良好的结果，最后提出了一种新的没有热崩现象存在的高可靠器件的设想。

镇流电阻对He-Ne激光器稳定性影响

He-Ne激光器是最常用的一种激光器,He-Ne激光器中的放电是放电电流比较小。

硅微波功率器件二次发射极镇流研究

本文报道了采用多晶硅电阻和扩散电阻组合而成的复合镇流电阻对硅微波功率器件进行二次发射极镇流的实验结果．

硅双极功率晶体管镇流技术的改进

从可靠性和功率增益两方面对现有硅双极功率晶体管镇流技术作了仔细分析，并提出了改进措施。结果表明，采用改进的复合镇流技术，不仅有效地防止热斑和电流二次击穿现象，提高了器件的可靠性和工作寿命，而且有助于提高器件的功率增益。

射频功率HBT热稳定性的一种新表征方法

从热电反馈网络角度出发,在考虑到晶体管发射极电流随温度的变化、发射结价带不连续性(ΔEV)、重掺杂禁带变窄(ΔEg)及基极和发射极加入镇流电阻(RB和RE)等情况下,首次较全面地给出了功率晶体管热稳定因子S表达式。用该表达式可以很方便、明了地对功率双极晶体管进行热稳定性分析。分析了镇流电阻对射频功率晶体管安全工作区以及S的影响。结果表明,功率异质结双极晶体管(HBT)热稳定性优于同质结双极晶体管(BJT),适当选取RB和RE可使S=0,使由器件本身产生的耗散功率而引起的自加热效应被完全补偿,器件特性得以保持,不因自热而产生漂移,这是同质结器件所无法实现的。

1.2～1.4GHz 300W宽带硅微波脉冲大功率管

介绍了L波段宽带硅微波脉冲300W大功率晶体管研制结果。该器件采用微波功率管环台面集电极结终端结构、非线性镇流电阻和热稳定等新工艺技术,在1.2～1.4GHz频带内,脉宽150μs,占空比10%和40V工作电压下,全带内脉冲输出功率大于300W,功率增益大于8.75dB,效率大于55%。

射频功率HBT自加热效应及补偿方法

从器件I-V特性的角度,表征了射频功率异质结双极晶体管(HBT)的自加热效应。研究了器件热阻、工作电压、电流增益、发射结价带不连续性(ΔEV)等诸多因素对器件I-V特性的影响。进而研究了为补偿自加热效应所加镇流电阻对热稳定性的改善情况,给出了器件热稳定所需最小镇流电阻(REmin)与这些因素的关系。结果表明,HBT的REmin要小于同质结双极晶体管(BJT)的REmin,因此,射频功率HBT将有更大的输出功率、功率增益和功率附加效率(PAE)。

一种解决HBT功率器件热失控的新方法

提出了一种具有强耦合作用的新型镇流电阻器网络,该镇流电阻器网络为树形拓扑结构,对其工作原理进行了详细分析。基于COMSOL MULTIPHYSICS软件的仿真结果表明:该镇流电阻器网络具有自适应功能,通过其耦合作用可以自动调整HBT并联阵列中晶体管的电流,使高温HBT的热量向低温HBT传递,获得更为均匀的温度分布,较好地解决了热失控问题。采用该新型镇流电阻器网络与传统镇流电阻器网络设计了两种面积相等的电路,在同等的偏置条件下测得其温度分布曲线,通过比较可以看出新型镇流电阻器网络具有更为均匀的热分布。

2.5kW横流CO_2(无氦)激光器研究

在高功率横流CO_2(无氦)激光器中,本文就镇流电阻对激光器输出特性的影响作了实验研究,并获得了镇流电阻的最佳数值。当总压力为60Torr,CO_2:Ar:N_2=1.5:10:10时,激光器的输出功率为2.5kW,光电转换效率为16.9％。在12h的运行中,输出功率漂移仅为±3％。

发射极空气桥InGaP/GaAs HBT的DC和RF特性分析

为抑制电流增益崩塌,提高HBT的热稳定性,研制了发射极空气桥互连结构的HBT晶体管,应用ICCAP提取参数建立VBIC模型,结合模型参数对三种不同结构HBT的DC和RF特性进行比较分析.与引线爬坡互连结构相比,发射极空气桥互连结构HBT的热阻得到改善,热稳定性提高;与发射极电阻镇流方式相比,发射极空气桥HBT的截止频率(fT)相同,最大振荡频率(fmax)提高,最大稳定功率增益(MSG)高出约5dB.

横向电激励CO_2连续激光器的放电稳定性

本文分析了多针对平板放电、横向电激励CO_2激光器的稳定性条件,论述了放电稳定性与镇流电阻的关系,以及稳流调节器的应用。

提高微波功率双极晶体管性能的研究

通过对硅S波段微波功率双极晶体管的结终端技术实验数据对比和晶体管镇流电阻设计的考虑,提高了微波功率双极器件的击穿电压和电流通过能力及抗烧毁能力。微波器件采用这些技术后,器件的工作频率不但没有降低,反而从原来的S波段的低端(2.25～2.55 GHz),提高到了中高端(3.1～3.5 GHz);器件的集电结反向击穿电压50 V以上的比率由原来的17.6%提高到63.5%;器件的功率增益也从6 dB提高到7.5 dB以上,证明了该工艺方法的有效性与可行性。

改善微波功率器件可靠性的方法

微波功率器件因其具有体积小、可靠性高等优点而被广泛地运用在了微波通讯系统、遥测系统、雷达、电子对抗和导航等领域。但是,由于硅微波双极功率器件的结比较浅、基区比较窄,因而其击穿电压往往较低,从而对器件的大功率输出和抗烧毁能力造成了一定的不利影响。因此,从提高击空电压、镇流电阻设计、降低基区电阻设计、预匹配的选择和宽带半导体材料的采用等方面对提高硅微波双极功率器件的可靠性的具体措施进行了研究,对于改善硅微波双极功率器件的性能、提高其可靠性具有重要的指导意义。

一种新型CO_2激光器电源

CO2激光器工作在辉光放电区，属于负阻器件．因此要想稳定放电，对于一般的平特性（或近似平特性）直流高压电源来说，必须串接镇流电阻R．以满足气体放电稳定性条件：