基于SiGe HBT的高頻增益模塊.pdf

1、SiGe HBT以Si工藝為基礎(chǔ)，因此器件工藝比較成熟，且造價(jià)低，易與現(xiàn)有的Si工藝兼容，其放大器功率附加效率PAE可達(dá)70％，與MESFET相同，最突出的優(yōu)點(diǎn)是具有極低的相位噪聲。 SiGe HBT技術(shù)由于其優(yōu)異的頻率特性、溫度特性和抗輻照特性，以及與傳統(tǒng)的硅工藝兼容，尤其是與CMOS工藝兼容等優(yōu)點(diǎn)，在短短20年的時(shí)間內(nèi)，取得了微電子技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)最為快速的發(fā)展。隨著這一技術(shù)的不斷完善和應(yīng)用的不斷擴(kuò)展,SiGe技術(shù)正在成為實(shí)現(xiàn)混合

2、信號(hào)通訊系統(tǒng)SOC集成的優(yōu)選技術(shù)平臺(tái)。 本論文首先從基本的物理概念出發(fā)，主要探討研究了SiGe HBT的重要指標(biāo)，包括特征頻率，最高振蕩頻率，集電極電流，基極電流以及增益，并且對(duì)SiGe HBT的基本結(jié)構(gòu)做了簡(jiǎn)要的介紹，主要包括：臺(tái)面結(jié)構(gòu)，多晶硅發(fā)射極GeSi HBT結(jié)構(gòu)和自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。 高速雙極型晶體管的主要指標(biāo)有：電流增益，正向渡越時(shí)間或截止頻率，最高振蕩頻率和數(shù)字電路門延時(shí)。此外還有噪聲系數(shù)，early電壓等。對(duì)于高

3、頻微波應(yīng)用，電流增益、截止頻率和噪聲系數(shù)是很重要的；對(duì)于數(shù)字電路，正向渡越時(shí)間必須作得很低；而對(duì)于模擬電路電流增益和early電壓的乘積值要高。這些參數(shù)往往相互影響，給器件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化造成困難。在實(shí)際的工藝中利用研究結(jié)果對(duì)器件的性能進(jìn)行優(yōu)化提升。 通過(guò)對(duì)常用高頻放大電路機(jī)構(gòu)的研究以及結(jié)合現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，設(shè)計(jì)了一種基于達(dá)林頓結(jié)構(gòu)的SiGe HBT新型放大電路結(jié)構(gòu)，在提高增益的同時(shí)改進(jìn)SiGe HBT的驅(qū)動(dòng)能力。 針對(duì)傳統(tǒng)SiGe