標題: 異質接面電晶體的安全操作範圍研究(I)
Investigation of Safe Operating Area of an HBT(I)
作者: 李建平
LEE CHIEN-PING
交通大學電子工程系
公開日期: 2005
摘要: 本計畫題為「GaAs based HBT 的 SOA 研究」,這是一個非常實際也是非常有物理 意義的研究,一個元件的 SOA(Safe Operating Area)直接影響到這個元件可以工作的 範圍,過去 Si BJT 有人做過詳細的研究,影響其 SOA 的因素主要是 thermal effect 及 second breakdown,對一個 GaAs based 的 HBT 而言,那些 Si 合用的東西並不適用,它 所工作的環境、操作的頻率都不一樣,而且結構上也很有很大的差異,在文獻上對 GaAs HBT SOA 的研究幾乎沒有,有的也僅止於皮毛沒有抓到問題的核心。 今天 GaAs HBT 已經廣泛的使用在無線通訊的手機裡,它的線性度高、efficiency 好,下一個看好的應用就是在無線通訊的基地台(base station)裡,但在這方面的應用 HBT 就需要操作在大電壓(25-28V)及大功率下,在這種行況下如何維持其穩定性及 ruggedness 就成為一個很大的挑戰。 一個 HBT 要工作在大電壓就必須要有高的崩潰電壓,而高的崩潰電壓需要低的 collector doping 及厚的 collector,而這些要求又與 Kirk effect 相牴觸,Kirk effect 又與 breakdown 有關,而這裡面還有熱效應,當這些因素加在一起的時候,問題就變得很複 雜,要解決這些問題我們必須對這些物理機制要有充分的瞭解,在過去沒有人提出過 如何預測一個 HBT 的 SOA,我們在這個計畫中就將針對這個問題來做研究。 我們將建立一個模型來準確預測 HBT 的 SOA,指出造成元件 failure 的正確原因, 我們的模型將與實驗量測結果比較,我們使用的 HBT sample 將採自業界,以期我們的 模型可以有真正實用的價值,我們並將利用研究的成果指出一條如何製作 high power HBT 的方法,這項研究成果對 HBT 如何預防其 failure 將是一大利器,將幫助 high power transistor 解決其最棘手的問題。
官方說明文件#: NSC94-2215-E009-060
URI: http://hdl.handle.net/11536/90750
https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=1143989&docId=219406
顯示於類別:研究計畫


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  1. 942215E009060.PDF