摘要：为了满足通信系统中对核心器件工作频率更高的要求,设计了一种新型的器件结构,有效提高了sige异质结双极型晶体管(hetero-junction bipolar transistor,hbt)的频率特性。基于传统的soi sige hbt器件结构,通过减小发射区和集电区的窗口尺寸,并在集电区引入单轴应力,集电区、基区、发射区均实现应变,提高了纵向载流子的迁移率,从而提高器件的电学特性和频率特性,并利用SILVACO TCAD软件对其电学参数和频率参数进行仿真分析。结果表明,当基区Ge组分为梯形分布时,电流增益最大值β_(max)为1062,厄尔利电压V_(A)为186 V,厄尔利电压与电流增益的优值为1.975×10^(5)V,截止频率f_(T)最大值为419 GHz。集电区引入Si_(1-y)Ge_(y)应力源的新型soi sige hbt器件相比于集电区未引入应力源的器件结构,其截止频率f_(T)提高了1.1倍,所设计的新型小尺寸器件具有更优良的频率特性。

摘要：为了提高器件的频率特性,设计了一种表面覆盖氮化物(Si_(3)N_(4))应力膜的应变硅soi sige异质结双极晶体管结构,通过在器件结构的最上层淀积一层Si_(3)N_(4),使其在基区引入单轴压应力,增强载流子的迁移率,来提高器件的截止频率f_(T)和最高振荡频率f_(max)。采用SILVACO软件进行仿真,重点研究不同埋氧化层厚度和氮化膜对器件频率特性的影响。结果表明:在埋氧化层厚度为190nm,基区Ge组分为17%~30%的阶梯型分布且淀积Si_(3)N_(4)薄膜引入应力时,截止频率f_(T)约为638GHz,最高振荡频率f_(max)约为795GHz。与传统的soisigehbt相比,截止频率f_(T)提高了38GHz,最高振荡频率f_(max)提高了44GHz。