一种用于光纤传输系统的10 Gbit/s SiGe HBT限幅放大器设计

作为光接收机前端的关键部分,限幅放大器要求具有高增益、足够带宽和大动态输入范围。利用IBM公司0．5μmSiGe BiCMOS HBT工艺设计了一种用于10Gbit／s光纤传输系统的限幅放大器。整个系统包括一个输入缓冲级、3个放大单元级、一个用于驱动50Ω传输线的输出缓冲级和一个失调电压补偿回路。模拟结果表明采用3．3V单电源供电时限幅放大器的功耗为200mW,S21小信号增益大于46dB,3dB带宽为8．5GHz,对于输入信号从10mV到1．5V的变化范围内输出信号幅值都可以恒定在800mVpp。     

GeSi／Si集成光对称定向耦合器

研究了一种适用于光纤通信的Ｓｉ基ＧｅＳｉ集成光波导定向耦合器,基于耦合模理论,对其功率传输特性进行了分析,得到了定向耦合器的耦合间距和耦合长度。其结果表明,在所得到的最佳耦合长度处,这种耦合器可将光从其输入波导一端１００％地耦合至另一波导并输出。     

fT为13.5?GHz的平面结构SiGe异质结双极晶体管的研制

利用多晶硅发射极技术与分子束外延生长SiGe基区技术相结合,研制成适于集成的平面结构、发射结面积为3?μm×8?μm的SiGe异质结双极晶体管(HBT)。室温下该晶体管的直流电流增益β为30到50,基极开路下,收集极-发射极反向击穿电压BVCEO为5?V,晶体管的截止频率fT为13.5?GHz。     

Si1－ZGeZ基区杂质和Ge组份分布对HBT基区渡越时间的影响

在Ｓｉ１－ＺＧｅＺ基区ＨＢＴ中，Ｇｅ组份Ｚ缓变（进而能隙缓变）产生自建电场，基区杂质浓度向发射极侧的减小产生了阻滞电场，基区杂质浓度向集电极侧的减小产生了加速电场．文中研究了这些电场对基区渡越时间的影响．研究结果表明，随基区发射极侧杂质浓度的不同，因阻滞电场而产生的延迟时间占基区总渡越时间的４０％～８０％．同时还发现，选用无阻滞电场产生的基区杂质分布，采用大的Ｇｅ组份线性缓变和利用集电结空间电荷区电子速度过冲效应，可望得到截止频率大于１００ＧＨｚ的Ｓｉ１－ＺＧｅＺ基区ＨＢＴ     

AlGaAs／GaAs HBT E—M模型直流参数的修正

在Ｓｉ ＢＪＴ Ｅ－ＭＳ模型基础上,对其直流参数进行进行了修正,使其适应于ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ ＨＢＴ的直流特性;电流增益不是常量和自热效应。计算机模拟值与测值在中电流和较大电流时相当吻合,这一结果支持了ＨＢＴ电路模拟。     

面向HBT干涉定位的直线式传感阵列结构优化

针对阵列中传感器阵元对声源定位性能的贡献率不同,开展了基于Hanbury Brown and Twiss干涉定位的阵列优化研究。首先,根据声场HBT干涉定位原理,建立了八元直线传感阵列的声学定位理论模型。其次,以阵列定位误差在1%以内为目标,对八元直线传感阵列进行拓扑仿真优化,得到5种四元直线传感阵列。最后,通过实验验证,仿真优化得到的5种四元直线传感阵列中有2种阵列的定位误差在1%以内。通过对传感阵列拓扑优化的研究,能够降低传感器的个数,且保证对声源的定位性能不变,从而减少了阵列信号处理的复杂性。     

SixGel-x/Si和Si/Ge应变层超晶格及其器件的应用

SixGel-x/Si和Si/Ge应变层超晶格(SLS)的新颖物理特性显示了它们在各种半导体器件应用方面的诱人前景。本文综述了这类超晶格的生长特性、能带结构以及它们的电学和光学特性。最后介绍了它们在HBTs,p沟BICFETs,n沟和p沟MODFETs以及p-i-n和APD光电探测器应用方面的进展。