基区Ge组分分布对SiGe HBTs热学特性的影响

• 作者: 付强 张万荣 张瑜洁 谢红云 赵昕 金冬月 陈亮
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: SiGe异质结双极晶体管(HBT) 热学特性 Ge组分分布 SILVACO
• 年，卷（期）: 2012,（13）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 259-265
• 分类号: TN325.3
• 语种: 中文

摘要

基区Ge组分的加入可以改善SiGe HBT的直流特性、频率特性和噪声特性,但Ge组分及其分布对HBT热学特性的影响报道还很少.本文利用SILVACO半导体器件仿真工具,建立了多指SiGe HBT模型,对基区具有不同Ge组分梯度结构的SiGe HBTs的热学特性和电学特性的热稳定性进行了研究.研究发现,在Ge组分总量一定的条件下,随着Ge组分梯度的增大,器件的特征频率明显提高,增益β和特征频率fΤ随温度变化变弱,器件温度分布的均匀性变好,但增益变小;而基区均匀Ge组分（Ge组分梯度为零）的HBT的增益较大,但随温度的变化较大,器件温度分布的均匀性也较差.在此基础上,将基区Ge组分均匀分布和Ge组分缓变分布相结合,提出了兼顾器件热学特性、增益特性和频率特性的新型基区Ge组分分布-分段分布结构.结果表明,相比于基区Ge组分均匀分布的器件,新器件温度明显降低;β和fΤ保持了较高的值,且随温度的变化也较小,显示了新结构器件的优越性.这些结果对HBT的热学设计具有重要的参考意义,是对SiGe HBT性能研究的一个补充.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张万荣	北京工业大学电子信息与控制工程学院	105	390	8.0	12.0
2	金冬月	北京工业大学电子信息与控制工程学院	49	155	8.0	8.0
3	谢红云	北京工业大学电子信息与控制工程学院	66	215	8.0	9.0
4	陈亮	北京工业大学电子信息与控制工程学院	20	61	5.0	6.0
5	付强	北京工业大学电子信息与控制工程学院	17	39	4.0	5.0
6	赵昕	北京工业大学电子信息与控制工程学院	15	85	5.0	9.0
7	张瑜洁	北京工业大学电子信息与控制工程学院	3	11	2.0	3.0