超高速InP器件的數(shù)值仿真研究.pdf

1、InP材料具有較大的禁帶寬度、較高的電子漂移速度以及良好的熱導(dǎo)性、低噪聲等優(yōu)良特性，所以由其制備的HBT器件具有較高的電流增益、較好的頻率特性，是實(shí)現(xiàn)超高速電路、微波、毫米波電路和光傳輸網(wǎng)絡(luò)的重要器件。因?yàn)槠骷M可以縮短生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本，還可以給出器件直觀的立體圖，所以針對(duì)InPHBT器件建立精確的數(shù)值仿真模型對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)以及工藝優(yōu)化具有十分重要的指導(dǎo)意義。
　　 本文主要對(duì)InP/InGaAs DHBT建立了二維流體

2、動(dòng)力學(xué)的仿真模型，并在此基礎(chǔ)上加入了遷移率模型、產(chǎn)生復(fù)合模型、能帶模型、熱電子發(fā)射模型和隧穿模型，采用仿真軟件ISE TCAD。所建模型能夠較好地描述異質(zhì)結(jié)器件的載流子輸運(yùn)過程以及材料的速度過沖等特殊的物理效應(yīng)。
　　 本文對(duì)InP DHBT器件的結(jié)構(gòu)原理以及優(yōu)良特性進(jìn)行了分析比較，仿真了直流特性、交流特性和擊穿特性，得到器件的最大增益為65，共發(fā)射極擊穿電壓大于7V，截止頻率fT為154GHz，最高振蕩頻率fmax則達(dá)到了25