與傳統(tǒng)硅晶體管和III-V族化合物器件相比,SiGe HBT具有低功耗、低成本、與硅基工藝兼容等特點。SiGe BiCMOS技術(shù)是將性能優(yōu)異的SiGe HBT與成熟的CMOS工藝技術(shù)相結(jié)合,使得SiGe HBT器件及其電路的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊。引入應(yīng)變Si技術(shù)、SOI技術(shù)可以進(jìn)一步提升電流增益、頻率特性以及抗輻照等性能。為此,本文對SGOI應(yīng)變Si/SiGe HBT器件進(jìn)行了分析、設(shè)計和仿真研究。首先,基于應(yīng)變Si/SiGe材料的物理性質(zhì)和能帶特點,分析了SiGe HBT的工作原理和基本特性,其中電流增益β、厄爾利電壓V_A、截止頻率f_T等性能參數(shù)是研究的重點。重點分析了SiGe HBT器件中不同基區(qū)Ge組分分布形式以及對器件工作特性的影響,為后續(xù)的器件設(shè)計提供了理論基礎(chǔ)。其次,考慮到與SOI應(yīng)變Si/SiGe異質(zhì)結(jié)雙溝道CMOS器件的工藝集成,基于非選擇外延工藝設(shè)計了一種SGOI SiGe HBT臺面結(jié)構(gòu)及其工藝流程,使用Silvaco TCAD軟件對器件進(jìn)行了工藝仿真,并對器件的電學(xué)和頻率特性進(jìn)行了仿真分析。在基區(qū)Ge組分為均勻分布的條件下,... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SGOISiGeHBT臺面結(jié)構(gòu)的仿真示意圖

圖 3.8 SGOI SiGe HBT 器件臺面結(jié)構(gòu)的摻雜濃度分布在下文中使用SilvacoTCAD軟件的 AT面結(jié)構(gòu)的工作特性進(jìn)行仿真和分析，主要從電壓 VA和截止頻率 fT等方面進(jìn)行分析。3.3 SGOI SiGe HBT 臺面結(jié)構(gòu)的工作在基區(qū) Ge 組分為均勻分布形式下，SGHBT 在工作特性上有較大的提高，通過比較流增益 β、輸出特性曲線和厄爾利電壓 VA、3.3.1 SGOI SiGe HBT 臺面結(jié)構(gòu)的能帶

面圖 3.22 無亞集電區(qū)時 SGOI SiGe HBT 臺面結(jié)構(gòu)的濃度分布情況OI SiGe HBT 臺面結(jié)構(gòu)在有無亞集電區(qū)時的間的關(guān)系。從兩組曲線中可以看出，有無亞集影響并不大，但是在 VBE處于 0.8-1.0V 時，，嚴(yán)重影響器件的工作特性，導(dǎo)致器件的電100020003000400050006000βmax=5698βmax=5726eBatWith Buried LayerWithout Buried Layer

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]虛擬襯底應(yīng)變Si/SiGe HBT擊穿電壓及器件溫度敏感性改善技術(shù)研究[D]. 胡瑞心.北京工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3492826