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SiGe BiCMOS低噪声放大器激光单粒子效应研究
1
作者 李培 董志勇 +4 位作者 郭红霞 张凤祁 郭亚鑫 彭治钢 贺朝会 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期200-208,共9页
随着CMOS工艺的日益成熟和SiGe外延技术水平的不断提高,SiGe BiCMOS低噪声放大器(LNA)广泛应用于空间射频收发系统的第一级模块.SiGe HBT作为SiGe BiCMOS LNA的核心器件,天然具有优异的低温特性、抗总剂量效应和抗位移损伤效应的能力,然... 随着CMOS工艺的日益成熟和SiGe外延技术水平的不断提高,SiGe BiCMOS低噪声放大器(LNA)广泛应用于空间射频收发系统的第一级模块.SiGe HBT作为SiGe BiCMOS LNA的核心器件,天然具有优异的低温特性、抗总剂量效应和抗位移损伤效应的能力,然而,其瞬态电荷收集引起的空间单粒子效应是制约其空间应用的瓶颈问题.本文基于SiGe BiCMOS工艺低噪声放大器开展了单粒子效应激光微束实验,并定位了激光单粒子效应敏感区域.实验结果表明,SiGe HBT瞬态电荷收集是引起SiGe BiCMOS LNA单粒子效应的主要原因.TCAD模拟表明,离子在CMOS区域入射时,电离径迹会越过深沟槽隔离结构,进入SiGe HBT区域产生电子空穴对并引起瞬态电荷收集.ADS电路模拟分析表明,单粒子脉冲瞬态电压在越过第1级与第2级之间的电容时,瞬态电压峰值骤降,这表明电容在传递单粒子效应产生的瞬态脉冲过程中起着重要作用.本文实验和模拟工作为SiGe BiCMOS LNA单粒子效应抗辐射设计加固提供了技术支持. 展开更多
关键词 SiGe bicmos工艺 低噪声放大器 单粒子效应 激光模拟实验 TCAD数值模拟 ADS电路模拟
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基于SiGe BiCMOS工艺的8 GS/s采样保持电路
2
作者 李飞 吴洪江 +1 位作者 龚剑 曹慧斌 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第5期499-504,共6页
为实现数字通信对高速模数转换器的要求,基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺提出了一款8 GS/s采样率、6 bit的采样保持电路。电路采用全差分开环结构,利用射极跟随型采样开关实现了电路高采样率。采样开关中采用晶体管线性补偿技术,有效地提... 为实现数字通信对高速模数转换器的要求,基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺提出了一款8 GS/s采样率、6 bit的采样保持电路。电路采用全差分开环结构,利用射极跟随型采样开关实现了电路高采样率。采样开关中采用晶体管线性补偿技术,有效地提高了采样保持电路的线性度。输出缓冲电路采用级联结构实现高线性度,并提高了电路的驱动能力。测试结果发现,在采样模式下单端输入信号频率4 GHz、采样时钟频率8 GHz条件下,有效位数为5.4 bit,无杂散动态范围为37.6 dB,总谐波失真为37.5 dB,总功耗为450 mW,芯片尺寸为0.68 mm×0.68 mm。 展开更多
关键词 采样保持电路 SiGe bicmos工艺 射极跟随型采样开关 前馈电容 馈通补偿电路
原文传递
一种基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺的高线性混频器
3
作者 段昊阳 权海洋 +5 位作者 王盟皓 魏慧婷 张秋艳 崔旭彤 侯训平 张超轩 《微电子学与计算机》 2023年第12期95-101,共7页
设计了一种低本振驱动的高线性混频器,重点关注混频器的线性度性能和本振驱动功率问题.混频器的核心电路结构包含比较器,本振驱动器,双平衡无源混频器和带隙基准电路.为了提供本振信号通路的单端转差分功能,以及减小混频器对本振驱动功... 设计了一种低本振驱动的高线性混频器,重点关注混频器的线性度性能和本振驱动功率问题.混频器的核心电路结构包含比较器,本振驱动器,双平衡无源混频器和带隙基准电路.为了提供本振信号通路的单端转差分功能,以及减小混频器对本振驱动功率的要求,引入比较器和本振驱动器,并采用双平衡无源混频器提供良好的线性度.采用0.18µm的SiGe双极兼容互补金属氧化物半导体(BiCMOS)工艺,同时支持上变频和下变频功能.实测结果表明,射频端口可覆盖6~18 GHz频段的信号,中频端口可覆盖0~6 GHz频段的信号;下变频时和上变频时的变频损耗典型值分别为-10.0 dB和-9.8 dB;IIP3在工作频段内的最大值分别为23.0 dBm和23.4 dBm;功耗为500 mW.在实现高线性度混频器的基础上,减小了输入本振功率的需求,提高了高线性混频器的实用性. 展开更多
关键词 无源混频器 低本振驱动 高线性混频器 bicmos
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BiCMOS多晶硅栅的光刻和刻蚀工艺分析
4
作者 白川川 赵海红 +4 位作者 汪增 吕晓明 李海军 王昭 张晓情 《集成电路应用》 2023年第10期41-43,共3页
阐述在0.5μm BiCMOS工艺中的多晶硅栅制备工艺关键试验。试验表面旋涂转速会显著影响涂胶厚度,该参数的变化会影响到多晶硅栅的形貌和物理性能。同时,通过调节曝光量和焦深,可以有效地控制光刻过程的精度,从而确保多晶硅栅结构的准确... 阐述在0.5μm BiCMOS工艺中的多晶硅栅制备工艺关键试验。试验表面旋涂转速会显著影响涂胶厚度,该参数的变化会影响到多晶硅栅的形貌和物理性能。同时,通过调节曝光量和焦深,可以有效地控制光刻过程的精度,从而确保多晶硅栅结构的准确复现。LAM9400用于刻蚀工艺,在特定刻蚀厚度范围内,多晶硅表现出良好的均匀性。 展开更多
关键词 半导体制造 bicmos 多晶硅栅 涂胶 光刻 刻蚀
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高可靠数字集成电路的BiCMOS工艺设计
5
作者 刘云洁 蒲耀川 +3 位作者 王轶军 李文军 潘照霞 任雄 《集成电路应用》 2023年第10期36-37,共2页
阐述一种基于5V BiCMOS高可靠数字集成电路的器件结构、工艺设计和工艺开发,并对该器件的电参数进行测试,与试验仿真值进行比对分析,结果相符合。
关键词 集成电路制造 bicmos 器件结构 工艺设计
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基于BiCMOS抗辐照加固技术的工艺研究
6
作者 庄立强 卢宇 +3 位作者 马霞 李应龙 杨静 雷亚平 《集成电路应用》 2023年第10期38-40,共3页
阐述BiCMOS抗辐照加固技术,包括材料选择、设计优化与布局、加固工艺流程,探讨低界面态栅氧化制备工艺和复合层钝化工艺等关键技术,对工艺参数优化和流程改进进行探索,对技术进行评估和测试。最终实现符合设计要求的抗辐照总剂量≥300Kr... 阐述BiCMOS抗辐照加固技术,包括材料选择、设计优化与布局、加固工艺流程,探讨低界面态栅氧化制备工艺和复合层钝化工艺等关键技术,对工艺参数优化和流程改进进行探索,对技术进行评估和测试。最终实现符合设计要求的抗辐照总剂量≥300Krad(Si)的产品。 展开更多
关键词 集成电路制造 bicmos 辐照效应 抗辐照加固
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BiCMOS三态输出门电路的设计、制备及应用 被引量：10
7
作者 成立 李彦旭 +2 位作者 董素玲 汪洋 唐平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期50-54,共5页
设计了几种BiCMOS三态输出门电路,提出了采用先进的0.5mm BiCMOS工艺,制备所设计的三态输出门的技术要点和器件参数,并分析了它们既具有双极型(Bipolar)门电路快速、大电流驱动能力,又具备CMOS逻辑门低压、低功耗和高集成度的特性,因而... 设计了几种BiCMOS三态输出门电路,提出了采用先进的0.5mm BiCMOS工艺,制备所设计的三态输出门的技术要点和器件参数,并分析了它们既具有双极型(Bipolar)门电路快速、大电流驱动能力,又具备CMOS逻辑门低压、低功耗和高集成度的特性,因而它们特别适用于高速缓冲数字信息系统和其它便携式数字设备中。 展开更多
关键词 bicmos 数字信息系统 双极互补金属氧化物半导体 三态输出门电路
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一种低压低功耗Flash BiCMOS SRAM的设计 被引量：8
8
作者 成立 陈照章 +3 位作者 李彦旭 董素玲 唐平 高平 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期49-52,共4页
　设计了一种静态随机读写存储器(SRAM)的BiCMOS存储单元及其外围电路。HSpice仿真结果表明,所设计的SRAM电路的电源电压可低于3V以下,它既保留了CMOSSRAM低功耗、高集成度的特征,又获得了双极型电路快速、大电流驱动能力的长处,因而特... 　设计了一种静态随机读写存储器(SRAM)的BiCMOS存储单元及其外围电路。HSpice仿真结果表明,所设计的SRAM电路的电源电压可低于3V以下,它既保留了CMOSSRAM低功耗、高集成度的特征,又获得了双极型电路快速、大电流驱动能力的长处,因而特别适用于高速缓冲静态存储器和便携式数字电子设备的存储系统中。 展开更多
关键词 静态随机读写存储器 bicmos存储单元 SRAM 地址译码器 输入/输出电路 读出放大器
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一种新型的BiCMOS带隙基准电压源 被引量：11
9
作者 陈友福 李平 +1 位作者 刘银 罗和平 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期381-384,共4页
在分析传统带隙基准结构的基础上,根据当前集成电路设计中对基准电源的低压、低功耗、高电源抑制比的要求,设计了一种结构比较新颖的基准电压源电路。该电路工作在电流模式,带有启动电路和电流补偿电路,静态电流约为10μA,具有较低的温... 在分析传统带隙基准结构的基础上,根据当前集成电路设计中对基准电源的低压、低功耗、高电源抑制比的要求,设计了一种结构比较新颖的基准电压源电路。该电路工作在电流模式,带有启动电路和电流补偿电路,静态电流约为10μA,具有较低的温度系数和较高的电源抑制比。 展开更多
关键词 bicmos 带隙基准 低功耗 电源抑制比
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一种高速低耗全摆幅BiCMOS集成施密特触发器 被引量：13
10
作者 成立 张荣标 +1 位作者 李彦旭 董素玲 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期210-213,235,共5页
通过分析国外流行的一种 Bi CMOS集成施密特触发门 ,提出了一种高速、低功耗、全摆幅输出的Bi CMOS施密特触发器。该器件中单、双极型电路优势互补 ,电源电压为 1 .5 V,实现了优于同类产品的全摆幅输出 ,且其开关速度高于同类 CMOS产品... 通过分析国外流行的一种 Bi CMOS集成施密特触发门 ,提出了一种高速、低功耗、全摆幅输出的Bi CMOS施密特触发器。该器件中单、双极型电路优势互补 ,电源电压为 1 .5 V,实现了优于同类产品的全摆幅输出 ,且其开关速度高于同类 CMOS产品的 1 3倍以上 。 展开更多
关键词 施密特触发器 bicmos 全摆幅输出 双极互补金属氧化物半导体器件 延时—功耗积 超大规模集成电路
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一种2.4GHz全集成SiGe BiCMOS功率放大器 被引量：5
11
作者 阮颖 刘炎华 +1 位作者 陈磊 赖宗声 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期3035-3039,共5页
针对2.4 GHz 802.11 b/g无线局域网(WLAN)的应用,该文设计了一种单片全集成的射频功率放大器(PA)。由于在自适应偏置电路中采用异质结晶体管(HBT)和电容构成的简单结构提高PA的线性度,因此不增加PA的直流功耗、插损和芯片面积。在基极... 针对2.4 GHz 802.11 b/g无线局域网(WLAN)的应用,该文设计了一种单片全集成的射频功率放大器(PA)。由于在自适应偏置电路中采用异质结晶体管(HBT)和电容构成的简单结构提高PA的线性度,因此不增加PA的直流功耗、插损和芯片面积。在基极偏置的DC通路中采用电阻负反馈实现温度稳定功能,有效避免热崩溃的同时不引起射频损耗。采用了GRACE 0.18μm SiGe BiCMOS工艺流片,芯片面积为1.56 mm2,实现了包括所有偏置电路和匹配电路的片上全集成。测试结果表明,在2.4-2.5 GHz工作频段,PA的小信号增益S 21达23 dB,输入回波损耗S 11小于-15 dB。PA的1 dB输出压缩点的线性输出功率为19.6 dBm,功率附加效率为20%,功率增益为22 dB。 展开更多
关键词 SIGE bicmos 功率放大器 全集成 自适应偏置
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多端I/O系统用BiCMOS连线逻辑电路 被引量：6
12
作者 成立 高平 +2 位作者 董素玲 李彦旭 唐平 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期7-10,共4页
为了满足数字通信和信息处理系统多端输入/输出(I/O)、高速、低耗的性能要求,笔者设计了几例BiCMOS连线逻辑电路,并提出了采用0.5 ?m BiCMOS工艺,制备所设计的连线逻辑电路的技术要点和元器件参数.所做实验表明了设计的连线逻辑电路既... 为了满足数字通信和信息处理系统多端输入/输出(I/O)、高速、低耗的性能要求,笔者设计了几例BiCMOS连线逻辑电路,并提出了采用0.5 ?m BiCMOS工艺,制备所设计的连线逻辑电路的技术要点和元器件参数.所做实验表明了设计的连线逻辑电路既具有双极型逻辑门电路快速、大电流驱动能力的特点,又具备CMOS逻辑门低压、低功耗的长处,而且其扇入数可达3~16,扇出数可达1~18,因而它们特别适用于多端I/O高速数字通信和信息处理系统中. 展开更多
关键词 多端I/O系统 bicmos 逻辑电路 高速数字信息处理系统 双极互补金属氧化物半导体器件 扇入数 扇出数 线与逻辑 线或逻辑 输入/输出通道
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BiCMOS器件应用前景及其发展趋势 被引量：8
13
作者 王振宇 成立 +1 位作者 高平 史宜巧 《电讯技术》 北大核心 2003年第4期9-14,共6页
为拓宽混合微电子技术研发思路和加大其工程应用力度,综述了BiCMOS器件的发展概况、基本结构、技术特点和应用领域以及目前达到的技术水平,并简述了BiCMOS技术的典型工艺和已获得的研究成果,讨论了BiCMOS电路未来的发展趋势和市场前景。
关键词 bicmos器件 发展趋势 混合微电子技术 双极互补金属氧化物半导体器件 混合微电子技术 工艺结构
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一种1.8ppm/℃曲率补偿BiCMOS带隙基准源 被引量：4
14
作者 郑儒富 张波 +2 位作者 俞永康 杨永豪 陆小飞 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期778-781,共4页
介绍了一种基于BiCMOS工艺的新型温度补偿技术。该技术充分利用了PN结反向饱和电流是温度敏感函数的特性，使用简单的电路结构，达到了很好的温度特性和电源抑制性能。该电路结构产生的带隙基准电压在-40～125℃范围内使用HSPICE进行仿... 介绍了一种基于BiCMOS工艺的新型温度补偿技术。该技术充分利用了PN结反向饱和电流是温度敏感函数的特性，使用简单的电路结构，达到了很好的温度特性和电源抑制性能。该电路结构产生的带隙基准电压在-40～125℃范围内使用HSPICE进行仿真，得到的温度系数仅有1．8ppm／℃。 展开更多
关键词 bicmos 温度补偿 带隙基准电压 温度系数
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采用输入信号适配技术的BiCMOS运放 被引量：3
15
作者 杨宁 成立 +3 位作者 王改 吴衍 王鹏程 王振宇 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1122-1126,共5页
为了满足高性能开关电源中集成运放的应用需要,设计了一种结构简单且具有轨对轨输出的运算放大器。该运放基于0.5μm BiCMOS工艺,采用浮动输出的输入信号适配器(ISAFO),将输入信号放大至差分输入级的工作区域,从而实现了轨对轨的运行。... 为了满足高性能开关电源中集成运放的应用需要,设计了一种结构简单且具有轨对轨输出的运算放大器。该运放基于0.5μm BiCMOS工艺,采用浮动输出的输入信号适配器(ISAFO),将输入信号放大至差分输入级的工作区域,从而实现了轨对轨的运行。对所设计的运放进行了仿真分析,结果表明在工作电源电压为±0.75 V、外接100 kΩ电阻的条件下,该运放的直流开环增益达到了102 dB,单位增益-带宽为6.35 MHz,相位裕度为62.5°,而功耗仅约为150μW。所设计的运放具有很宽的共模输入范围及较高的增益,所以特别适用于开关电源的误差放大器、过流、过压和过热保护模块中。 展开更多
关键词 输入适配技术 bicmos运放 轨对轨 低功耗 开关电源
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SiGe BiCMOS线性器件脉冲激光单粒子瞬态效应研究 被引量：2
16
作者 安恒 张晨光 +3 位作者 杨生胜 薛玉雄 王光毅 王俊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期149-155,共7页
验证SiGe BiCMOS工艺线性器件的单粒子瞬态(Single Event Transient, SET)效应敏感性,选取典型运算放大器THS4304和稳压器TPS760进行了脉冲激光试验研究。试验中,通过能量逐渐逼近方法确定了其诱发SET效应的激光阈值能量,并通过逐点扫... 验证SiGe BiCMOS工艺线性器件的单粒子瞬态(Single Event Transient, SET)效应敏感性,选取典型运算放大器THS4304和稳压器TPS760进行了脉冲激光试验研究。试验中,通过能量逐渐逼近方法确定了其诱发SET效应的激光阈值能量,并通过逐点扫描的办法分析了器件内部单粒子效应敏感区域,并在此基础上分析了脉冲激光能量与SET脉冲的相互关系,获得了单粒子效应截面,为SiGe BiCMOS工艺器件在卫星电子系统的筛选应用以及抗辐射加固设计提供数据参考。 展开更多
关键词 SIGE bicmos 线性器件 单粒子效应 单粒子瞬态 脉冲激光
原文传递
用0.8μm工艺技术设计的65-kb BiCMOS SRAM 被引量：4
17
作者 董素玲 成立 +1 位作者 王振宇 高平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期44-48,共5页
设计了一种65-kb BiCMOS静态随机存取存储器(SRAM)的存储单元及其外围电路,提出了采用先进的0.8mm BiCMOS工艺,制作所设计SRAM的一些技术要点。实验结果表明,所设计的BiCMOSSRAM,其电源电压可低于3V,它既保留了CMOS SRAM低功耗、高集成... 设计了一种65-kb BiCMOS静态随机存取存储器(SRAM)的存储单元及其外围电路,提出了采用先进的0.8mm BiCMOS工艺,制作所设计SRAM的一些技术要点。实验结果表明,所设计的BiCMOSSRAM,其电源电压可低于3V,它既保留了CMOS SRAM低功耗、高集成密度的长处,又获得了双极型(Bipolar)电路快速、大电流驱动能力的优点,因此,特别适用于高速缓冲静态存储系统和便携式数字电子设备中。 展开更多
关键词 0.8μm工艺技术 静态随机存取存储器 bicmos SRAM 双极互补金属氧化物半导体器件 输入/输出电路 地址译码器
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一种改进的BiCMOS工艺欠压锁存电路的设计 被引量：6
18
作者 王瑾 田泽 +3 位作者 李攀 周密 刘力军 唐宏震 《现代电子技术》 2007年第24期182-184,共3页
针对DC-DC电源管理芯片中所必需的欠压锁存功能,利用带隙基准电压源的原理,提出一种新的改进的UV-LO(欠压锁存)电路的设计,实现了欠压锁存的阈值点和迟滞量,成功地实现了欠压锁存电路的预定功能。基于0.6μm BiC-MOS工艺,HSpice软件仿... 针对DC-DC电源管理芯片中所必需的欠压锁存功能,利用带隙基准电压源的原理,提出一种新的改进的UV-LO(欠压锁存)电路的设计,实现了欠压锁存的阈值点和迟滞量,成功地实现了欠压锁存电路的预定功能。基于0.6μm BiC-MOS工艺,HSpice软件仿真的结果表明所设计的UVLO电路具有结构简单、温度漂移小、功耗低等特点,性能有很大改善,满足了芯片的需要。 展开更多
关键词 欠压锁存 带隙基准 滞回区间 bicmos
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一种BiCMOS过温保护电路 被引量：7
19
作者 谭春玲 常昌远 邹一照 《电子器件》 CAS 2006年第2期357-359,364,共4页
在分析现有过温保护电路的基础上,针对它们电路结构复杂、功耗较高、工作电压高等缺点提出了一种用于集成电路内部的采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路结构简单、功耗较低、工作电压低、抗干扰能力强,对温度的迟滞特性避免了热振荡对... 在分析现有过温保护电路的基础上,针对它们电路结构复杂、功耗较高、工作电压高等缺点提出了一种用于集成电路内部的采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路结构简单、功耗较低、工作电压低、抗干扰能力强,对温度的迟滞特性避免了热振荡对芯片带来的危害。采用0.6μmBiCMOS工艺的HSPICE仿真结果表明,该电路对因电源电压、和工艺参数变化而引起的温度迟滞特性的漂移具有很强的抑制能力。 展开更多
关键词 过温保护电路 bicmos PTAT电流源
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一种多模多频无线收发器前端SiGe BiCMOS低噪声放大器 被引量：2
20
作者 周进 田亮 +2 位作者 陈磊 阮颖 赖宗声 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期631-634,683,共5页
基于IBM0.18μm SiGe BiCMOS工艺,提出了一种应用于2.4～2.5GHz802.11b/g频段的低噪声放大器(LNA)。电路采用全差分发射极电感负反馈共射共基(Cascode)结构,对称电感有效地降低了芯片面积,优化了电路性能。仿真结果表明:该电路在2.4GHz... 基于IBM0.18μm SiGe BiCMOS工艺,提出了一种应用于2.4～2.5GHz802.11b/g频段的低噪声放大器(LNA)。电路采用全差分发射极电感负反馈共射共基(Cascode)结构,对称电感有效地降低了芯片面积,优化了电路性能。仿真结果表明:该电路在2.4GHz到2.5GHz频率范围内,增益(S21)达到25dB,噪声系数(NF)小于1.5dB,大幅度提高了收发机系统的性能。此外,输入和输出匹配(S11,S22)分别达到-15dB,1dB压缩点大于-25dBm。电源电压为2.5V时电路总电流为3mA。 展开更多
关键词 低噪声放大器 共射共基 SIGE bicmos
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