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1、第32卷第2期电子器件Vol.32No.22009年4月ChineseJournalOfElectronDevicesApr.2009*ResearchofDCParameterExtractiononInPBasedHBTGPLargeSignalModel*HUDing,HUANGYongqing,WUQiang,LIYiqun,HUANGHui,RENXiaomin(KeyLaboratoryofOpticalCommunicationandLightwaveTech
2、nologies,MinistryofEducation,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876,China)Abstract:Consideringthespecialphysicaltheoryandstructure,weusedGPlargesignalmodelforInPbasedHBT(GPmodelwasusedforBJTpreviously).Byconstructingerrorfunction,
3、weextracted13SPICEDCparameterinthismodelwithanalyticmethodanddesignedtheParameterextractionmeasurementdevices,finallytheInP/InGaAsHBTof2m19memittersizewasmodeledbasedontheaboveresults.Bycomparisonbetweensimulatedresultsoftheextractedmodelandmeasur
4、eddata,themodelhasagoodagreementwithDCcharacteristicsoffabricatedHBT.Keywords:HBT;GPlargesignalmodel;parameterextraction;DCcharacteristicsEEACC:2560J*InP基HBTGP大信号模型直流参数提取的研究*胡钉,黄永清,吴强,李轶群,黄辉,任晓敏(北京邮电大学光通信与光波技术教育部重点实验室,北京100876)摘要:基于HBT特殊的物理机理及结构,将
5、适用于BJT的GP大信号模型用于InP基HBT的研究中。通过构建误差函数,采取解析法提取了该模型中的13项SPICE直流参数,并设计了参数提取实验装置,最后将研究结果用于发射极为2m19m的InP/InGaAsHBT建模中。通过对比模型仿真和器件实测的数据可以看出,本文采用的HBTGP模型准确度高,可以较好地表征实际HBT器件的直流特性。关键词:HBT;GP大信号模型;参数提取;直流特性中图分类号:TN32文献标识码:A文章编号:10059490(2009)02028506异
6、质结双极晶体管(HeterojunctionBipolar难,因此HBT模型的准确建立已经成为学术界和Transistor,HBT)作为一种结构独特的晶体管从上工业界研究的热点。尽管HBT可归于新的器件类世纪七十年代出现以来,由于其所具有的高频特性型,但其基本工作原理和一般的BJT相比并没有本[2]以及良好的电流注入比等优越性,发展十分迅猛。质区别,因此利用传统的BJT大信号模型(如GP∀随着材料生长技术和器件制作工艺水平的不断完善模型)来表征HBT的电学特性,利用解析法对其与发展,HBT的性能也不
7、断地得以提高。在卫星通模型参数进行提取是目前较为实用的一种方案。信、移动通信、光纤通信、国防电子系统等通信领域本文基于HBT特殊的物理机理及结构,将适[1]HBT器件已经得到了非常广泛的应用。用于BJT的GP大信号模型用于InP基HBT的研与传统BJT相比,异质结所特有的物理和电特究中。通过构建误差函数,采取解析法提取了该模性给HBT器件模型的准确建模带来了相当的困型中的13项SPICE直流参数,并设计了参数提取收稿日期:20080910基金项目:国家973!项目资助(2003CB314900)
8、;教育部新世纪人才支持计划!资助项目(NCET050111);高等学校学科创新引智计划资助(B07005);教育部长江学者和创新团队发展计划资助(IRT0609);国家863!计划项目资助(2006AA03Z416);国家863!计划项目资助(2007AA03Z418)作者简介:胡钉(1984),北京邮电大学通信光电子实验室硕士研究生,主要从事光通信器件方面的研究;黄永清,女,教授,博士生导师,从事光纤通信和半导体光电子器件方面研究∀GummelPoon,一
