GaAs Ti/Pt/Au栅PHEMT单片集成电路耐氢能力的提升 被引量:2 2019年 为提高GaAs Au/Pt/Ti栅PHEMT MMIC放大器耐氢气的能力,提出了在PHEMT栅上加厚Si N钝化层的方法,并通过高温加速氢气试验验证了该方法的有效性。耗尽型D管的钝化层由150 nm加厚到300 nm后,在150℃加速下,耐氢气浓度和耐受时间由原来的14000×10-6、40 h提升到30000×10-6、110 h (电流还未出现明显下降),耐氢能力得到了明显提升。为了维护管子的微波性能,增强型E管采用多层Si N钝化,总厚度加厚到600 nm后,在150℃加速下,耐氢气浓度和耐受时间可达到20000×10-6、115 h (电流还未出现明显下降),满足实际应用要求。 彭龙新 彭龙新 王朝旭 林罡 林罡 徐波关键词:微波单片集成电路 基于NEDI砷化镓肖特基二极管的D波段和G波段倍频源 被引量:5 2014年 基于南京电子器件研究所(NEDI)的GaAs工艺线,通过分析器件的有源层(缓冲层、外延层)材料掺杂浓度和厚度、肖特基接触面积等,综合优化二极管性能,研制出了截止频率为3.2THz的太赫兹变阻二极管.基于该二极管,通过建立其三维场结构,采用电磁场和电路仿真软件相结合的方法,一体化设计匹配电路和器件,研制出了D波段和G波段倍频源.D波段二倍频器在152.6GHz测得最高倍频效率为2.7%,在147.4~155GHz效率典型值为1.3%.G波段二倍频器在172GHz测得最高倍频效率为 2.1%,在150~200GHz效率典型值为1.0%. 姚常飞 周明 罗运生 林罡 李姣 许从海 寇亚男 吴刚 王继财关键词:太赫兹 倍频器 干法栅挖槽GaAs HFET功率管 介绍了为避免湿法挖槽侧蚀时GaAs表面被沾污、损伤、氧化而导致的表面缺陷,采用干法挖槽达到无侧蚀的挖槽工艺,从而实现了肖特基接触能稳定可靠地进行沟道控制,消除了两侧表面缺陷因热电子效应对沟道的影响。该工艺采用ICP刻蚀挖... 栗锐 王义 林罡 陈堂胜关键词:干法刻蚀 功率管 文献传递 f_T=11THz的InGaAs零偏工作太赫兹检波二极管 2019年 南京电子器件研究所突破了T型阳极肖特基接触工艺、低势垒器件钝化保护、大长宽比阳极空气桥制备等关键技术,实现了截止频率fT达11 THz的InGaAs零偏工作太赫兹检波二极管研制,如图1所示。表1列出了不同工艺的太赫兹检波二极管核心参数对比,本文报道的阳极直径1μm的InGaAs SBD势垒高度仅为0.15 V。由零偏结电容及总电容推算的器件截止频率达11.0 THz/7.7 THz。 牛斌 范道雨 代鲲鹏 林罡 王维波 陈堂胜关键词:检波二极管 结电容 太赫兹 空气桥 势垒高度 INGAAS 失配状态对GaN HEMT器件性能影响的研究 2021年 失配状态会使GaN HEMT器件的输出功率、效率等偏离设计的额定值,通过EMMI和红外测试系统验证了失配状态对GaN HEMT器件性能的影响。结果表明,EMMI发光强度和器件的最高结温与器件输出功率的变化趋势相反,输出功率越大,EMMI发光强度越弱,器件的最高结温越小。进一步测试器件内部左、中、右三个位置的最高结温分布,器件不同位置的最高结温分布受匹配状态、相位、输出功率等影响较大。在不同占空比工作条件下,器件内部不同位置的最高结温分布各不相同,且温升差异更大。 邵国键 陈正廉 林罡 张茗川 王云燕 刘柱 陈韬关键词:失配 电致发光 温升 T形阳极太赫兹GaAs肖特基二极管的设计与制备 被引量:3 2018年 通过对平面形太赫兹肖特基二极管的结构与寄生参数的分析优化,设计并研制了适用于太赫兹频段的不同阳极直径的管芯。管芯为小尺寸设计,采用双层胶电子束直写技术制作T形阳极,阳极剥离后采用100nm的SiO_2介质进行钝化保护,比传统工艺约500nm的SiO_2介质大幅降低,有效降低了器件寄生电容,研制出截止频率f_T(C_(j0))8THz、f_T(C_(total))3.9THz的管芯。通过直流I-V测试和小信号S参数测试提取管芯参数,并分析对比了不同阳极直径管芯的性能参数。 范道雨 林罡 牛斌 吴少兵关键词:太赫兹 肖特基二极管 寄生电容 串联电阻 高效星载用250W S波段GaN功率管 本文研究了S波段250W星用氮化镓内匹配功率管的研制工作,该功率管采用南京电子器件研究所的两个25mm栅宽进行匹配合成。最终研制的S波段星用Ga N内匹配功率管在3.1~3.4GHz整个频带内,32V漏电压,1ms周期,... 王帅 钟世昌 王云燕 林罡关键词:氮化镓 星载 内匹配 功率管 文献传递 SiN钝化层对GaAs pHEMT低噪声放大器芯片耐氢效应能力的影响 被引量:1 2018年 对两种不同钝化层状态的LNA芯片在不同氢气浓度下进行150℃、105h加速寿命试验。漏极电流监控曲线表明,加厚SiN钝化层器件在20%氢气浓度试验后仅下降约0.8%,试验前后电性能基本不变。通过加厚SiN钝化层有效提升了GaAs pHEMT低噪声放大器芯片在氢气氛围中的可靠工作寿命,这对于该类器件在组件中的实际应用具有重要意义。 贾东铭 张磊 彭龙新 林罡 林罡关键词:砷化镓 加速寿命试验 帽层结构对GaN HEMT器件性能的影响 2020年 为改善传统AlGaN/GaN HEMT器件的漏电大、击穿电压低、电流崩塌明显的问题,并进一步提升器件效率、增益等性能,在传统AlGaN/GaN HEMT器件的外延层表面分别生长了2 nm i-GaN和2 nm n-GaN/2 nm iGaN,得到非掺杂帽层结构和掺杂帽层结构。针对这两种帽层结构,研究对器件直流特性、微波特性及可靠性的影响,并与传统结构器件性能进行对比。非掺杂帽层器件的饱和电流、漏电水平、输出功率、功率附加效率以及高温、高电场、高电流稳定性均优于传统器件,但跨导与传统器件相当,微波压缩特性不足。而掺杂帽层器件漏电水平最好,但直流和微波性能不佳。 邵国键 林罡 白霖 施尚 周舟 魏星 刘柱 陈韬关键词:GAN高电子迁移率晶体管 直流特性 微波特性 栅结构缺陷对GaN HEMT器件性能影响的研究 2022年 GaN HEMT器件在使用中会发生突发烧毁的现象,这种失效与缺陷是正相关的,其中一种已知的缺陷为栅结构缺陷。通过直流特性测试、器件热分布、微区分析讨论了栅结构缺陷对器件性能的影响。势垒特性、击穿特性均无法表征出栅结构异常的器件,低漏压的转移特性也无明显差异,仅高漏压条件下的阈值电压能够表现出明显的变化,而且漏压越高阈值电压变化量越大。器件热分布图像能够定位出器件异常栅结构的位置,且高漏压比高电流更能够表征异常器件的缺陷位置。微区分析准确定位了异常栅结构缺陷的具体形貌和位置,为缺陷的工艺优化提供指导。 邵国键 陈正廉 林罡 俞勇 沈杰 陈韬 刘柱关键词:直流特性 热分布 微区分析