3.6. Как связаны нч шумы с технологией изготовления транзистора?

Шумы на НЧ преимущественно определяются дефектами. Так, неидеальная эпитаксия, повреждение атомных слоев, несогласованности постоянных решёток при создании гетеропереходов могут привести к появлению ловушек, которые захватывают и отпускают носители заряда, вызывая флуктуации тока и увеличивая уровень НЧ шумов. Наличие включений и неоднородностей в токопроводящей структуре также приводит к увеличению уровня шумов. Кроме того, при изготовление такого транзистора важно качественно сформировать омический контакт между металлом и полупроводником, чтобы уменьшить НЧ-шумы. Таким образом, при изготовлении ПТБШ, нужно минимизировать технологические дефекты.

В БТ НЧ шумы не такие сильные, как в ПТ, они как правило возникают вследствие флуктуации токов из-за процессов генерации-рекомбинации в базе. Технология изготовления биполярного транзистора требует однородность легирования базы и обеспечения её качественной внутренней структуры, что сделать гораздо проще по сравнению с ПТБШ.

3.7. Нарисуйте мало-сигнальную эквивалентную схему птбш. Чем такая схема лучше или хуже s-параметров?

Рисунок 17 – малосигнальная схема полевого транзистора. [1 стр. 397]

В схеме обозначены входная ёмкость и ёмкость обратной связи - , они нужны, для того чтобы учитывать перезарядку ёмкости обедненного слоя при изменении полярности переменного напряжения. показывает, что ПТ можно представить в виде источника тока, который управляется напряжением , – выходная проводимость, которая показывает, как изменяется ток стока при изменении напряжения .

Данная схема может описывать высокочастотные свойства транзистора в нелинейном режиме работы, т.е. в области насыщения, но для этого в неё дополнительно вводится сопротивление канала, оно включается последовательно с , и в качестве управляющего напряжения рассматривать напряжение на .

S-параметры легко отображаются в виде годографов на диаграмме Смита, их использование стало возможно с развитием техники измерения с помощью автоматизированных векторных анализаторов. Они могут быть использованы для описания линейного режима работы транзистора, но не могут описать нелинейный режим работы, так как в последнем случае соотношения между S-параметрами не постоянно.

Ответы: , ,

3 балла

Список литературы

1. Григорьев А. Д., Иванов В. А., Молоковский С. В. Микроволновая электроника. – 2016.

2. club155.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.club155.ru/index.php/component/components/com_sobipro/var/x86cmd/diods-uhf-detector?ysclid=mb50ierjh4317525669

3. club155.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.club155.ru/index.php/component/components/com_sobipro/var/js/x86cmdsimd/x86cmd/diods-uhf-mix?ysclid=mb4zxfrjpu409882356

4. siblec.ru [Электронный ресурс] URL: https://siblec.ru/radiotekhnika-i-elektronika/pribory-svch-i-opticheskogo-diapazona/5-poluprovodnikovye-diody-i-tranzistory-svch#5.3

5. В. А. Иванов, А. А. Коломийцев Микроволновые приборы и устройства: Лабораторный практикум. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2008. 80 с.

6. club155.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.club155.ru/diods-uhf-generator?ysclid=mb6egnqx4631525462

7. Гуртов В.А. Твердотельная электроника: Учеб. пособие - 3-е изд., доп. Москва: Техносфера, 2008. – 512 с.

8. Лекционный материал. В.А. Иванов. ЛПД ДГ

9. Лекционный материал. В.А. Иванов. Биполярный транзистор.

10. Д. Д. Авров, О. А. Александрова, А. О. Лебедев, Е. В. Мараева, Ю. М. Таиров, А. Ю. Фадеев. Технология материалов микроэлектроники: от минерального сырья к монокристаллу: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2017. 146 с.

11. ru.ruwiki.ru [Электронный ресурс] URL: https://ru.ruwiki.ru/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B7%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80_%D1%81_%D0%B2%D1%8B%D1%81%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%B9_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%D1%8E_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B2

12. ru.ruwiki.ru [Электронный ресурс] URL: https://ru.ruwiki.ru/wiki/%D0%91%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B7%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80

13. matprop.ru [Электронный ресурс] URL: https://matprop.ru/AlGaAs_basic

14. Лекционный материал. В.А. Иванов. Законы сохранения

15. Верхулевский К. Новые возможности с транзисторами на основе GaN

16. powerelectronicsnews.com [Электронный ресурс] URL: https://www.powerelectronicsnews.com/10-things-to-know-about-gan/

17. ecs.confex.com [Электронный ресурс] URL: https://ecs.confex.com/ecs/227/webprogram/Paper46451.html

18. Рубан О. А., Мальцев П. П. Исследование поляризации в гетероструктурах с квантовой ямой AlGaN/GaN методом вольт-фарадных характеристик //Russian Technological Journal. – 2016. – Т. 4. – №. 5. – С. 17-23.

19. Gangwani P. et al. Polarization dependent analysis of AlGaN/GaN HEMT for high power applications //Solid-state electronics. – 2007. – Т. 51. – №. 1. – С. 130-135.

20. И.Шахнович. Твердотельные СВЧ-приборы и технологии новоспетые герои беспроводной революции.

21. club155.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.club155.ru/index.php/component/components/amplifiers/amplifiers-circuits/heterojunction-materials

22. Мнацаканов Т. Т., Поморцева Л. И., Юрков С. Н. Полуэмпирическая модель подвижности носителей заряда в карбиде кремния для анализа ее зависимости от температуры и легирования //Физика и техника полупроводников. – 2001. – Т. 35. – №. 4. – С. 406.

23. Марцио де Наполи. Детекторы на основе карбида кремния: обзор использования карбида кремния в качестве материала для обнаружения радиации

24. icquest.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.icquest.ru/publications/5-cree/2011/621-karbidokremnievye-sic-vysokovoltnye-diody-shottki-kompanii-cree?ysclid=mbc41xghwm361961066

25. Макушин М. МОЩНЫЕ SIC-И GAN-ПРИБОРЫ: ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ //Электроника: Наука, технология, бизнес. – 2020. – №. 8. – С. 46-59.

26. Лебедев А. А. Центры с глубокими уровнями в карбиде кремния (Обзор) //Физика и техника полупроводников. – 1999. – Т. 33. – №. 2. – С. 129-155.

27. electronics.ru [Электронный ресурс] URL: https://www.electronics.ru/journal/article/571

28. pmc.ncbi.nlm.nih.gov [Электронный ресурс] URL: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10935413/?utm_source

29. wikipedia.org [Электронный ресурс] URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Diamond?ysclid=mbc3zwgr9d632799797

30. habr.com [Электронный ресурс] URL: https://habr.com/ru/companies/onlinepatent/articles/894624/