異質接面雙載子電晶體結構之探討及其在高速無線電數據機之應用

Abstract

近年來,砷化鎵元件廣泛地使用在衛星及個 人通訊上.即使是在高頻範圍下工作,它們仍可 保有低雜訊及高輸出功率效率等優點.此計畫 之目的在於開發砷化鎵為基材的異質接面雙載 子電晶體 (HBT) 相關技術並研究其物理特性.進 而將之運用在高速無線電數據之收發系統上. 由於傳統異質接面雙載子電晶體結構上所具有 之位能突峰使得射一基極接面的啟動電壓與基 集極面的啟動地壓不相同,此項缺點限制了傳 統異質接面雙載子電晶體的特性.因此,一種異 質射極雙載子電晶體(HEBT)和穿隧射極雙載子電 晶體 (TEBT) 被使用去克服此項問題.在此計劃中 運用.delta.- 摻雜技術去嘗試減少位能突峰的大 小.藉由.delta.摻雜,可使得傳統HBT結構依舊能維持異質接面的優點並能減低位能突峰的影響, 且可增加價帶不連續之大小,以抑制電洞由基 極流入射極的機會.除了直流特性外,高頻特性 也是此計劃另一課題.因為.delta.- 摻雜技術同 時也會增加射基極間電容之大小,故.delta.-摻雜 之濃度及位置必須審慎設計以求最佳化之特性 .此計劃最後將運用前述HEBT,TEBT 及.delta.-摻雜 改良後之HBT 元件,以混成方式製作一收發系統.