InGaP-GaAs HBT伽馬輻照效應(yīng)研究.pdf

1、與同質(zhì)結(jié)雙極型晶體管相比，異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管具有更為優(yōu)越的頻率特性。在眾多HBT材料體系中，InGaP/GaAs材料的選擇腐蝕比較高，且材料內(nèi)部不存在深能級的復(fù)合中心，且具有較強的抗輻照性能，因此InGaP/GaAs HBT受到廣泛的關(guān)注和研究，特別是在航天、軍事、核輻射等應(yīng)用領(lǐng)域。
　　 本文采用Win公司提供的InGaP/GaAs HBT開展了γ射線輻照實驗，觀察了輻照效應(yīng)并研究了退化機理。對InGaP/GaAs HBT進行

2、不同總劑量的γ輻照實驗，γ輻照總劑量最高達10 Mrad(Si)。輻照后InGaP/GaAs HBT的基極電流上升，造成電流增益下降；退火后基極電流繼續(xù)上升，以上兩種變化幅度都隨著總劑量的增大而增大。輻照后InGaP/GaAs HBT的截止頻率下降，下降幅度也隨著γ總劑量的上升而增大；退火后截止頻率略有下降。分析了輻照后器件特性退化的機理。基極電流上升的直接原因是輻照引起發(fā)射區(qū)少數(shù)載流子壽命的下降，根本原因是γ輻照引起的界面態(tài)密度上升；

3、特征頻率下降，這是由輻照引起基極集電區(qū)空間電荷區(qū)電子遷移率減小影響的，從物理機理上說是輻照在半導(dǎo)體器件內(nèi)部產(chǎn)生了位移損傷，導(dǎo)致載流子的散射幾率上升，從而使遷移率下降。
　　 對InGaP/GaAs HBT的VBIC模型進行了研究。研究了VBIC模型的建立方法，建立了一個簡化的VBIC模型。根據(jù)輻照實驗的結(jié)果對用來描述InGaP/GaAs HBT、的VBIC模型進行了修正。
　　 在直流方面，改進了其基極電流公式，在其非理