1 西北大学 信息科学与技术学院, 西安 710127
2 上海精密计量测试研究所, 上海 201109
3 西安电子科技大学 微电子学院, 西安 710071
针对p型GaN IMPATT制造工艺仍未成熟，提出了一种In04Ga06N/GaN n-n型异质结构来取代常规p-n结构，使GaN IMPATT二极管工作在IMPATT模式下。研究了这种n-n型In04Ga06N/GaN碰撞电离雪崩渡越时间(IMPATT)二极管的噪声特性，与同等条件下的传统GaN基p-n结IMPATT二极管作比较。结果表明，在不同偏置电流密度和不同InGaN层厚度下，该器件的噪声特性均好于传统p-n结构。结合器件交流输出特性可以得知，In04Ga06N/GaN同型异质结IMPATT器件不仅在功率效率上优于GaN p-n结构，其噪声性能表现亦优于传统GaN p-n结构，特别是在高频段的噪声特性优势更加明显。该研究可以为GaN基IMPATT器件的设计提供更多的思路和参考。
异质结 均方噪声电压 噪声测度 InGaN/GaN InGaN/GaN heterojunction IMPATT IMPATT mean square noise voltage noise measure
1 西北大学 信息科学与技术学院, 西安 710127
2 上海精密计量测试研究所, 上海 201109
3 西安电子科技大学 微电子学院, 西安 710071
利用p型宽带隙材料SiC替代p型GaN, 制作了一种p-SiC/n-GaN异质结双漂移(DDR)IMPATT二极管。对器件的交流大信号输出特性进行数值模拟仿真。结果表明, 相比传统GaN单漂移(SDR)IMAPTT二极管, p-SiC/n-GaN新结构DDR器件的击穿电压、最佳负电导、交流功率密度和直流-交流转换效率都获得了显著提高, 器件具有更宽的振荡频带。该器件新结构在交流功率密度方面具有显著的应用潜力, 交流功率密度达到1.97 MW/cm2。该二极管是基于宽带隙半导体材料设计, 这为GaN、SiC材料IMPATT器件的设计与制造提供参考价值。
双漂移 异质结 碳化硅 氮化镓 IMPATT二极管 DDR heterojunction SiC GaN IMPATT diode
1 西北大学 信息科学与技术学院, 西安 710127
2 西安电子科技大学 微电子学院, 西安 710071
提出了一种In04Ga06N/GaN同型异质结构IMPATT二极管。传统GaN基IMPATT器件中存在P型GaN制造工艺不成熟的问题, 本研究方案可成为GaN基IMPATT器件的替代设计方案。详细研究了In04Ga06N/GaN异质结和PN结两种不同结构IMPATT二极管的直流、交流输出特性。结果表明, In04Ga06N/GaN IMPATT二极管在不使用P型GaN的情况下, 可达到优于传统PN结IMPATT二极管的性能。
效率 同型异质结 铟镓氮 IMPATT二极管 efficiency homo-heterojunction InGaN IMPATT diode
1 College of Engineering Bhubaneswar, Bhubaneswar, Odisha 752024, India
2 School of Physics, Sambalpur University, Sambalpur, Odisha 768019, India
3 National Institute of Science and Technology, Berhampur, Odisha 761008, India
红外与毫米波学报
2019, 38(4): 04395
电子科技大学,电子工程学院,四川,成都,610054
描述了一种3mm波段集成振荡器,该振荡器由雪崩二极管、微带谐振器、阻抗匹配器、鳍线过渡组成.通过对3mm波段集成振荡器进行理论分析和实验研究,最终在国内首次采用3mm连续波雪崩二极管成功研制出微带集成振荡器,工作频率为94.78GHz,输出功率大于7mW.
毫米波 集成振荡器 雪崩二极管 millimeter wave integrated oscillator IMPATT diode
