孙希国 作品数:8 被引量:11 H指数:2 供职机构: 中国电子科技集团第十三研究所 更多>> 相关领域: 电子电信 更多>>
Ka波段GaN HEMT功率器件 2015年 设计了Ka波段GaN功率高电子迁移率晶体管(HEMT)外延材料及器件结构,采用Al N插入层提高了二维电子气(2DEG)浓度。采用场板结构提高了器件击穿电压。采用T型栅工艺实现了细栅制作,提高了器件高频输出功率增益。采用钝化工艺抑制了电流崩塌,提高了输出功率。采用通孔工艺减小源极寄生电阻,通过优化钝化层厚度减小了寄生电容,提高了器件增益。基于国产SiC外延材料及0.15μm GaN HEMT工艺进行了器件流片,最终研制成功Ka波段GaN HEMT功率器件。对栅宽300μm器件在29 GHz下进行了微波测试,工作栅源电压为-2.2 V,源漏电压为20 V,输入功率为21 dBm时,器件输出功率为30 dBm,功率增益为9 dB,功率附加效率约为43%,功率密度达到3.3 W/mm。 廖龙忠 张力江 孙希国 何先良 崔玉兴 付兴昌关键词:KA波段 功率器件 钝化 采用移相掩模技术制作深亚微米“T”型栅 2010年 介绍了在GaAs器件制作中,如何提高光刻细线条加工能力、制作深亚微米"T"型栅的工艺技术。该技术采用投影光刻和负性化学放大光刻胶,制作出0.18μm的"T"型栅GaAs PHEMT器件,栅光刻工艺采用了分辨率增强移相掩模技术。根据曝光工具简单介绍了当前GaAs器件中"T"型栅主要制作方法,讨论了"T"型栅制作中所使用的移相掩模原理以及该技术应用于GaAs器件制作的优势,并介绍了工艺制作过程。给出了所制作的"T"型栅扫描电镜剖面照片,并进一步试验、讨论和分析了采用该种移相掩模版进行光刻时所遇到的主要困难及解决方向。 杨中月 付兴昌 宋洁晶 孙希国关键词:移相掩模技术 分辨率增强技术 太赫兹InP HEMT器件的研究 被引量:1 2016年 采用减小栅长的方法可以显著提高In P高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的直流和微波性能,并使器件的工作频率上升到太赫兹频段。分别制备了不同栅长的InP HEMT器件,采用T型栅工艺减小器件的寄生栅电阻,并通过减小栅极与漏极的间距进一步减小了漏极寄生电阻。比较了不同栅长尺寸器件的直流、微波和寄生电阻的性能差别。测试结果表明,栅长减小,器件的饱和电流、直流跨导、交流跨导和截止频率越大,相应地,器件的栅电容、延迟时间和寄生电阻越小。最后,对InP HEMT器件进行了建模,模型仿真与测试结果拟合良好。 刘亚男 杜光伟 胡志富 孙希国 崔玉兴关键词:太赫兹 INP InGaP/GaAs HBT器件的制备及其特性 被引量:3 2017年 采用在发射区台面腐蚀时保留InGaP钝化层和去除InGaP钝化层的方法制备了两种InGaP/Ga As异质结双极晶体管(HBT)器件,研究了InGaP钝化层对HBT器件基区表面电流复合以及器件直流和射频微波特性的影响。对制备的两种器件进行了对比测试后得到:保留InGaP钝化层的HBT器件最大直流增益(β)为130,最高振荡频率(fmax)大于53 GHz,功率附加效率达到61%,线性功率增益为23 dB;而去除InGaP钝化层的器件最大β为50,f_(max)大于43 GHz,功率附加效率为57%,线性功率增益为18 dB。测试结果表明,InGaP钝化层作为一种耗尽型的钝化层能有效抑制基区表面电流的复合,提高器件直流增益,改善器件的射频微波特性。 周国 何先良 谭永亮 杜光伟 孙希国 崔玉兴关键词:直流增益 Ka波段高效率GaAs功率放大器MMIC 被引量:3 2013年 采用GaAs PHEMT工艺,研究了PHEMT器件材料结构和大信号建模,分析了如何提高电路效率,并利用ADS软件对电路进行了原理图与版图优化设计,成功研制了高效率Ka波段GaAs功率放大器MMIC。电路采用三级级联放大,各级选取合适的总栅宽,使用Wilkinson功率分配/合成网络,采用阻性网络消除奇模振荡,输入输出均匹配至50Ω。在36~40 GHz频带内测试,测试结果表明:饱和输出功率大于2 W,功率增益大于17 dB,功率附加效率大于20%,频带内最高效率高达25%,芯片尺寸3.7 mm×3.2 mm。 杜鹏搏 张务永 孙希国 崔玉兴 高学邦 付兴昌 吴洪江 蔡树军关键词:砷化镓 KA波段 单片微波集成电路 功率放大器 GaAs HEMT开关器件的大信号模型 被引量:2 2016年 为了更好地表征GaAs HEMT开关器件的特性,提出了一种基于经验公式的改进型大信号模型。基于0.25μm HEMT工艺制备不同栅指数和单指栅宽的GaAs HEMT开关器件,然后对这些器件进行直流I-V特性和多偏置S参数的测试。采用栅源电流模型、漏源电流模型和电容模型对测试曲线进行拟合,从而得到可定标的GaAs开关大信号模型。对模型的开态插损和关态隔离度进行小信号仿真,模型的仿真结果与测试结果吻合较好,验证了此模型有较高的精准度。通过大信号负载牵引测试验证了模型的有效性,此模型可用于GaAs HEMT开关器件的设计、开发及应用。 刘亚男 杜光伟 胡志富 孙希国 崔玉兴关键词:GAAS HEMT 开关 大信号 90nm T型栅工艺在高频GaAs PHEMT MMIC中的应用 被引量:2 2015年 采用PMMA/P(MMA-MAA)/PMMA三层胶结构,通过优化电子束直写电压、束流和显影等工艺参数,得到了理想的光刻胶形貌。利用干法刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法实现了双凹槽栅结构。通过优化蒸发功率、蒸发时间及各层金属厚度,解决了栅掉帽的问题。开发了90 nm自对准双凹槽T型栅电子束三层胶光刻工艺技术。应用90 nmT型栅工艺制作了W波段GaAs PHEMT功率放大器及V波段Ga As PHEMT低噪声放大器。测试结果表明,在频率为90~96 GHz、源漏电压5 V、栅源电压-0.3 V、输入功率13 dBm时,功率放大器电路输出功率为20.8 dBm,功率增益为7.8 dB;在频率为57~64 GHz、源漏电压2.5 V、漏极电流55 m A时,低噪声放大器增益大于24 dB,带内噪声系数小于3.5 dB,验证了该工艺技术的可行性和可应用性。 孙希国 刘如青 刘永强 崔玉兴 付兴昌关键词:T型栅 电子束直写 GAAS PHEMT 3mm频段InPHEMT低噪声器件研究 被引量:1 2015年 通过优化设计材料纵向结构,得到了满足3 mm频段工作的In P外延材料结构,最终采用外延工艺制作了In P外延材料。设计了3 mm频段In P HEMT器件横向结构,确定合适源漏间距和单指栅宽,基于In P外延材料采用自主研发流片工艺,优化了欧姆接触工艺,最终制作成功3 mm频段In P HEMT低噪声器件。测试结果表明,在频率为75~110 GHz,Uds为1.2 V,Ugs为-0.1 V时,In P HEMT单胞器件最大增益大于9 d B,噪声系数1.2 d B。 廖龙忠 张力江 孙希国 崔玉兴 付兴昌关键词:寄生电阻 低噪声 INP HEMT 增益