一种基于SiGe BiCMOS工艺的单片集成光接收机前端放大电路

基于0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种25 Gbit/s的光接收机前端放大电路单片集成的放大电路。该电路实现了光接收机前端放大电路的单片集成,并采用带反馈系统的跨阻放大器、电感峰化、自动增益控制电路等设计有效提高了增益、带宽和系统稳定性。经仿真与测试,该设计增益达到69.9 dB,带宽为19.1 GHz,并在工业级芯片工作温度(-40℃~+85℃)下带宽误差不超过0.1%。该芯片工作时需要的供电电流为45 mA,功耗为81 mW,信号抖动RMS值为5.8 ps,具有良好的性能和稳定性。本设计提供了一种能够适用于100 Gbit/s(25 Gbit/s×4线)光互连系统的设计方案,具有广泛的应用前景。     

锗硅器件高频噪声的去嵌算法研究

提出了一种"开路-直通"的级联结构的二端口网络的晶体管高频噪声去嵌结构以及与此相关的基于噪声相关性矩阵的去嵌方法。和传统的需要配备两个"直通"结构的方法相比较,该结构及方法在版图配合的基础上,只需要使用一个"开路"结构和一个"直通"结构,而且多个不同尺寸的被测试器件结构可以共用一个直通去嵌测试结构进行测试及去嵌,结果显示,使用该方法测试及去嵌后的精度几乎不受影响。该方法的意义在于能极大地减少硅片上直通去嵌测试结构的数量从而节省硅片面积;同时,又减少了测试时间、提高了测试效率,极大地降低了成本。     

一种用于地面和有线接收机的宽带低噪声放大器

提出并设计了一种用于数字电视接收调谐芯片的宽带低噪声放大器.该设计采用0.35μm SiGe BiCMOS工艺,器件的主要性能为:增益等于18.8dB,增益平坦度小于1.4dB,噪声系数小于5dB,1dB压缩点为-2dBm,输入三阶交调为8dBm.在5V供电的情况下,直流功耗为120mW.     

未退火Co/n-poly-SiGe肖特基接触不均匀性研究

在n型单晶硅衬底上,用射频磁控溅射法沉积Si1-x Gex薄膜,在850℃下对薄膜进行40min磷扩散,制备出n-poly-Si1-x Gex.俄歇电子谱(AES)测试表明,Si1-xGex薄膜的Ge含量约为18％,即磷扩散后得到n-poly-Si0.82 Ge0.18.随即在n-poly-Si0.82 Ge0.18薄...     

pn结电容-电压法测量应变SiGe禁带宽度

利用应变SiGe/Si异质pn结电容-电压（C-V）特性确定SiGe禁带宽度的技术.该技术根据SiGe/Si异质pn结C-V实验曲线，计算出 pn结接触电势差，并得到SiGe/Si的价带偏移量和导带偏移量，进而求得SiGe禁带宽度.该技术测试方法简便，其过程物理意义清晰，既适用于分立的SiGe/Si异质pn结，也可直接分析SiGe/Si异质结器件中的SiGe 禁带宽度.实验结果与理论计算及其他相关文献报道的结果符合较好. 关键词： SiGe/Si 异质pn结 C-V 禁带宽度     

Early effect modeling of silicon-on-insulator SiGe heterojunction bipolar transistors

Silicon germanium(SiGe) heterojunction bipolar transistor(HBT) on thin silicon-on-insulator(SOI) has recently been demonstrated and integrated into the latest SOI BiCMOS technology.The Early effect of the SOI SiGe HBT is analysed considering vertical and horizontal collector depletion,which is different from that of a bulk counterpart.A new compact formula of the Early voltage is presented and validated by an ISE TCAD simulation.The Early voltage shows a kink with the increase of the reverse base-collector bias.Large differences are observed between SOI devices and their bulk counterparts.The presented Early effect model can be employed for a fast evaluation of the Early voltage and is useful to the design,the simulation and the fabrication of high performance SOI SiGe devices and circuits.     

n,p柱宽度对超结SiGe功率二极管电学特性的影响

结合SiGe材料的优异性能与超结结构在功率器件方面的优势,提出了一种超结SiGe功率二极管.该器件有两个重要特点:一是由轻掺杂的p型柱和n型柱相互交替形成超结结构,取代传统功率二极管的n^-基区;二是阳极p⁺区采用很薄的应变SiGe材料.该二极管可以克服常规Si p⁺n^-n⁺功率二极管存在的一些缺陷,如阻断电压增大的同时,正向导通压降随之增大,反向恢复时间也变长.利用二维器件模拟软件MEDICI仿真 关键词： 超结 锗硅二极管 n p柱宽度 电学特性     

基于无线功率放大器应用的多指结构SiGe HBT

采用简单的双台面工艺制作了完全平面结构的5个单元、10个发射极指大面积的SiGe HBT.器件表现出了良好的直流和高频特性,最大电流增益β为214.BVCEO为9V,集电极掺杂浓度为1×1017 cm-3,厚度为400nm时,BVCBO为16V.在直流偏置下IC=30mA,VCE=3.0V得到fT和fmax分别为18.0GHz和19.3GHz,1GHz下最大稳定增益为24.5dB,单端功率增益为26.6dB.器件采用了新颖的分单元结构,在大电流下没有明显的增益塌陷现象和热效应出现.     

Investigation of Coulomb scattering on sSi/Si0.5Ge0.5/sSOI quantum-well p-MOSFETs

sSi/Si_0.5Ge_0.5/sSOI quantum-well (QW) p-MOSFETs with HfO₂/TiN gate stack were fabricated and characterized. According to the low temperature experimental results, carrier mobility of the strained Si_0.5Ge_0.5 QW p-MOSFET was mainly governed by phonon scattering from 300 to 150 K and Coulomb scattering below 150 K, respectively. Coulomb scattering was intensified by the accumulated inversion charges in the Si cap layer of this Si/SiGe heterostructure, which led to a degradation of carrier mobility in the SiGe channel, especially at low temperature.     

基于BiCMOS技术的高速数字/模拟转换器

基于BiCMOS技术，进行了高速数字/模拟转换器研究. 以并行输入类型，电流工作模式的16位D/A转换器为载体，进行了电路设计、工艺制作和测试. 在±5.0V工作电压下，测试得到转换速率≥30MSPS，建立时间为50ns，增益误差为±8% FSR，积分非线性误差为1/2 LSB，功耗为500mW.