GaAs MESFET的背栅效应研究

本文着重研究了分立GaAc耗尽型MESFET背栅效应的光敏性和尺寸效应。本文还采用一种实验方法——器件在光照下,观察栅压的调制作用,解释了背栅效应机理。不同栅压下,背栅效应的大小不同,零栅压下的背栅效应比负栅偏压下的背栅效应更小。发现衬底峰值电流与背栅效应有密切关系。     

GaAs MESFET栅的取向效应——Ⅰ.解析模型

本文根据压电效应模型,详细研究了(100),(011)和(111)衬底上 GaAs MESFET栅的取向特性.通过合适的正交变换,求出了压电电荷密度.考虑到沟道-衬底界面的耗尽层,得到了阈值电压随栅取向变化的解析表达式.结果与两维数值分析基本一致.     

GaAs MESFET栅取向效应中背栅的作用

根据压电效应模型,本文详细研究了压电电荷对GaAs MESFET沟道与衬底界面耗尽层的影响。认为正压电电荷比负压电电荷所引起的阀值电压漂移大,较好解释了(100)衬底上沿[011]和[011]取向的GaAs MESFET阈值电压非对称反向漂移的现象。     

GaAs MESFET中的背栅效应

随着集成电路集成度的提高,器件间距不断减小,在GaAs MESFET中产生了一种被称为背栅效应的有害寄生效应。由于器件间距越来越小,某一个器件的电极可能就是另一个器件的背栅,背栅效应影响了集成电路集成度的提高,因此背栅效应在国内外引起了重视。本文介绍了背栅效应及其可能的起因。     

旁栅效应对GaAs MESFET数字IC设计的影响

研究了不同旁栅电极结构、不同旁栅电极取向对旁栅阈值特性的影响,并研究了旁栅阈值的光敏特性.结果表明:半绝缘衬底中的电子和空穴陷阱是旁栅效应及其光敏特性的主要原因,Ti/Au/Ti布线金属做旁栅电极具有最好的旁栅阈值特性,Au/Ge/Ni/Au欧姆接触和Ti/Pt/Au/Ti栅金属的旁栅阈值特性相似,三者都有明显的光敏特性.上述结果为GaAs MESFET数字集成电路版图设计规则的制定提供了可靠依据.     

旁栅效应对GaAs MESFET数字IC设计的影响

研究了不同旁栅电极结构、不同旁栅电极取向对旁栅阈值特性的影响，并研究了旁栅阈值的光敏特性．结果表明：半绝缘衬底中的电子和空穴陷阱是旁栅效应及其光敏特性的主要原因，Ti/Au/Ti布线金属做旁栅电极具有最好的旁栅阈值特性，Au/Ge/Ni/Au欧姆接触和Ti/Pt/Au/Ti栅金属的旁栅阈值特性相似，三者都有明显的光敏特性．上述结果为GaAs MESFET数字集成电路版图设计规则的制定提供了可靠依据．     

自对准钨栅GaAs MESFET IC工艺

为了制备耐高温肖特基势垒,已采用RF或DC磁控溅射法在n~+n型GaAs衬底上溅射淀积钨(W)膜。这种膜具有良好的力学及电学性质。膜的可蚀性及肖特基势垒的热稳定性能够满足自对准栅IC的要求。新颖的自对准结构及用W栅制成的自对准离子注入GaAs MESFET初步特性能说明W栅工艺适用于GaAs IC。     

半绝缘非掺GaAs材料制备的MESFETs背栅效应

设计了一套适用于二种工艺(离子注入隔离工艺和半绝缘衬底自隔离工艺)的背栅效应测试版图,用选择离子注入形成有源层和欧姆接触区,在非掺杂的半绝缘GaAs衬底上制备GaAs MESFETs器件。研究了这二种不同工艺制备的MESFETs器件的背栅效应以及不同距离背栅电极的背栅效应大小。结果表明,采用离子注入隔离工艺制备的MESFETs器件的背栅效应要比采用半绝缘衬底自隔离工艺制备MESFETs器件的背栅效应小,背栅效应的大小与距离近似成反比,采用隔离注入的背栅阈值电压随距离变化的趋势比采用衬底自隔离的更大。     

半绝缘非掺GaAs材料制备的MESFETs背栅效应

设计了一套适用于二种工艺（离子注入隔离工艺和半绝缘衬底自隔离工艺）的背栅效应测试版图,用选择离子注入形成有源层和欧姆接触区,在非掺杂的半绝缘ＧａＡｓ衬底上制备ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴｓ器件．研究了这二种不同工艺制备的ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应以及不同距离背栅电极的背栅效应大小．结果表明,采用离子注入隔离工艺制备的ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应要比采用半绝缘衬底自隔离工艺制备ＭＥＳＦＥＴｓ器件的背栅效应小,背栅效应的大小与距离近似成反比,采用隔离注入的背栅阈值电压随距离变化的趋势比采用衬底自隔离的更大．     

GaAs MESFET中的背栅效应

随着集成电路集成度的提高 ,器件间距不断减小 ,在 Ga As MESFET中产生了一种被称为背栅效应的有害寄生效应。由于器件间距越来越小 ,某一个器件的电极可能就是另一个器件的背栅 ,背栅效应影响了集成电路集成度的提高 ,因此背栅效应在国内外引起了重视。本文介绍了背栅效应及其可能的起因     

GaAs MESFET的压力敏感特性

本文研究了ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ对应力的敏感特性，分析了敏感原理。对ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ用作力学量传感器的可能性进行了讨论。     

GaAs双栅MESFET单片行波混频器

本文根据GaAs MESFET单片行波放大器的原理,研制了一种新型宽带单片混频器.混频电路制在厚为0.1mm,面积为2.7×1.8mm的GaAs基片上,RF和LO分别通过等效特性阻抗为50Ω的G_1线和G_2线进入混频电路,且这两个频率在4个GaAs双栅MESFET(DGFET)中混频.这种MMIC混频器在中频频率为1.0GHz.射频频率在2～12GHz范围内得到约为8.5dB的变频损耗(无中频匹配电路),其平坦度约为±0.6dB.这一结果有助于进一步研究与实现单片宽带微波接收机.     

GaAs MESFET直流解析模型

根据FET沟道区电场分布的特点,用电子速场特性的分段近似提出了一种新的GaAs MESFET直流解析模型。本文提出的模型可用以计算高夹断电压和低夹断电压GaAs MESFET的直流特性,比完全速度饱和模型及平方律模型更为精确。     

GaAs MESFET旁栅效应与旁栅距的关系研究

旁栅效应是影响GaAs器件及电路性能的有害寄生效应。本文研究了旁栅阈植电压V^thsSG与旁栅距LSG的关系,发现V^thSG的大小与LSG成正比关系,并理论探讨了产生这一现象的机制,从而验证了旁栅阈值电压电旁栅距关系的有关理论。     

GaAs MESFET的漏源电压对旁栅阈值电压的影响

研究了改变ＭＥＳＦＥＴ漏源电压大小和交流源漏电极对旁栅阈值电压的影响,并从理论上解释了与高场下衬底深能级ＥＬ２的碰撞电离关系。     

宽带GaAs三栅MESFET开关模型

提出一种三栅MESFET开关的模型--附加栅控开关模型,模型是根据三栅MESFET开关器件的结构,考虑了栅极对微波信号的影响,适用于MMIC开关电路的设计,具有很好的宽带微波特性.器件测试值与模型模拟值吻合较好.     

宽带GaAs三栅MESFET开关模型

提出一种三栅MESFET开关的模型--附加栅控开关模型,模型是根据三栅MESFET开关器件的结构,考虑了栅极对微波信号的影响,适用于MMIC开关电路的设计,具有很好的宽带微波特性.器件测试值与模型模拟值吻合较好.