异质结双极晶体管(HBT)
发布时间:2012/4/26 19:33:52 访问次数:1804
HBT足纵向结构的三端器件。发射区采用MUR460轻掺杂的宽带隙的半导体材料(如AIGaAs)，基区采用重掺杂的较窄带隙的材料（如GaAs）。的存在，允许基区比发射区有更高的掺杂浓度，因而可以降低基极电阻，减小发射极一基极电容，从而提高频率和速度。由于AE。>0并且有一定的范围，所以电流增益也很高。阈值电压严格地由AE。来决定，与GaAs FET的阈值电压由其沟道掺杂浓度和厚度决定相比，容易控制，偏差小，易于大规模集成，这也是HBT重要的特点。从其高速性能考虑，主要有三种代表性的结构：
①突变型发射区结构。
②缓变型发射区结构。
③缓变型基区结构。
HBT作为双极器件仍具有和同质双极器件相似的基本特性。对于具有突变异质发射结的HBT，其电流输运机理通常认为有扩散模型（安德森模型）、热电子发射模型和隧道模型三种。前两种模型认为，由于导带势垒尖峰的存在，只有那些能量高于势垒尖峰的电子才有可能从N型发射区输运到P型基区。隧道模型认为，由于势垒尖峰很薄，电子可以通过隧穿的方式由N区输运到P区。此外，由于异质结界面态的存在，它们可以作为复合中心而产生势垒复合电流和隧道复合电流；也可通过改变势垒的大小和形状，对载流子的输运带来影响。
HBT最显著的特点是以宽带隙半导体材料作为晶体管的发射区，并因此具有如下优点：
①提高了发射结的发射效率，并不受发射区和基区掺杂浓度比的限制。
②电流增益大，因po和AEg/kT的指数项成正比。
③可以降低发射区掺杂浓度NE，以减小发射结电容，也能减弱发射区重掺杂所导致的禁带变窄效应和俄歇复合的影响。
④可提高基区掺杂浓度N。，以降低基极电阻，从而降低噪声，提高工作频率及功率增益，并减弱大注入下基区电导调整效应及发射极电流集边效应的影响。
⑤低温特性好，风。。随温度丁的降低而增大。上述特征使它特别适合在微波尤其是微波功率领域内的应用。
①突变型发射区结构。
②缓变型发射区结构。
③缓变型基区结构。
HBT作为双极器件仍具有和同质双极器件相似的基本特性。对于具有突变异质发射结的HBT，其电流输运机理通常认为有扩散模型（安德森模型）、热电子发射模型和隧道模型三种。前两种模型认为，由于导带势垒尖峰的存在，只有那些能量高于势垒尖峰的电子才有可能从N型发射区输运到P型基区。隧道模型认为，由于势垒尖峰很薄，电子可以通过隧穿的方式由N区输运到P区。此外，由于异质结界面态的存在，它们可以作为复合中心而产生势垒复合电流和隧道复合电流；也可通过改变势垒的大小和形状，对载流子的输运带来影响。
HBT最显著的特点是以宽带隙半导体材料作为晶体管的发射区，并因此具有如下优点：
①提高了发射结的发射效率，并不受发射区和基区掺杂浓度比的限制。
②电流增益大，因po和AEg/kT的指数项成正比。
③可以降低发射区掺杂浓度NE，以减小发射结电容，也能减弱发射区重掺杂所导致的禁带变窄效应和俄歇复合的影响。
④可提高基区掺杂浓度N。，以降低基极电阻，从而降低噪声，提高工作频率及功率增益，并减弱大注入下基区电导调整效应及发射极电流集边效应的影响。
⑤低温特性好，风。。随温度丁的降低而增大。上述特征使它特别适合在微波尤其是微波功率领域内的应用。
HBT足纵向结构的三端器件。发射区采用MUR460轻掺杂的宽带隙的半导体材料(如AIGaAs)，基区采用重掺杂的较窄带隙的材料（如GaAs）。的存在，允许基区比发射区有更高的掺杂浓度，因而可以降低基极电阻，减小发射极一基极电容，从而提高频率和速度。由于AE。>0并且有一定的范围，所以电流增益也很高。阈值电压严格地由AE。来决定，与GaAs FET的阈值电压由其沟道掺杂浓度和厚度决定相比，容易控制，偏差小，易于大规模集成，这也是HBT重要的特点。从其高速性能考虑，主要有三种代表性的结构：
①突变型发射区结构。
②缓变型发射区结构。
③缓变型基区结构。
HBT作为双极器件仍具有和同质双极器件相似的基本特性。对于具有突变异质发射结的HBT，其电流输运机理通常认为有扩散模型（安德森模型）、热电子发射模型和隧道模型三种。前两种模型认为，由于导带势垒尖峰的存在，只有那些能量高于势垒尖峰的电子才有可能从N型发射区输运到P型基区。隧道模型认为，由于势垒尖峰很薄，电子可以通过隧穿的方式由N区输运到P区。此外，由于异质结界面态的存在，它们可以作为复合中心而产生势垒复合电流和隧道复合电流；也可通过改变势垒的大小和形状，对载流子的输运带来影响。
HBT最显著的特点是以宽带隙半导体材料作为晶体管的发射区，并因此具有如下优点：
①提高了发射结的发射效率，并不受发射区和基区掺杂浓度比的限制。
②电流增益大，因po和AEg/kT的指数项成正比。
③可以降低发射区掺杂浓度NE，以减小发射结电容，也能减弱发射区重掺杂所导致的禁带变窄效应和俄歇复合的影响。
④可提高基区掺杂浓度N。，以降低基极电阻，从而降低噪声，提高工作频率及功率增益，并减弱大注入下基区电导调整效应及发射极电流集边效应的影响。
⑤低温特性好，风。。随温度丁的降低而增大。上述特征使它特别适合在微波尤其是微波功率领域内的应用。
①突变型发射区结构。
②缓变型发射区结构。
③缓变型基区结构。
HBT作为双极器件仍具有和同质双极器件相似的基本特性。对于具有突变异质发射结的HBT，其电流输运机理通常认为有扩散模型（安德森模型）、热电子发射模型和隧道模型三种。前两种模型认为，由于导带势垒尖峰的存在，只有那些能量高于势垒尖峰的电子才有可能从N型发射区输运到P型基区。隧道模型认为，由于势垒尖峰很薄，电子可以通过隧穿的方式由N区输运到P区。此外，由于异质结界面态的存在，它们可以作为复合中心而产生势垒复合电流和隧道复合电流；也可通过改变势垒的大小和形状，对载流子的输运带来影响。
HBT最显著的特点是以宽带隙半导体材料作为晶体管的发射区，并因此具有如下优点：
①提高了发射结的发射效率，并不受发射区和基区掺杂浓度比的限制。
②电流增益大，因po和AEg/kT的指数项成正比。
③可以降低发射区掺杂浓度NE，以减小发射结电容，也能减弱发射区重掺杂所导致的禁带变窄效应和俄歇复合的影响。
④可提高基区掺杂浓度N。，以降低基极电阻，从而降低噪声，提高工作频率及功率增益，并减弱大注入下基区电导调整效应及发射极电流集边效应的影响。
⑤低温特性好，风。。随温度丁的降低而增大。上述特征使它特别适合在微波尤其是微波功率领域内的应用。
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