鍺化硅(SiGe)技術(shù)在測試技術(shù)中的應(yīng)用
鍺化硅技術(shù)(Silicon germanium)從20世紀80年代問世以來,是一種高于普通硅器件的高頻半導(dǎo)體材料,應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,尤其在新一代移動設(shè)備中,是良好的高功率放大器,例如:下變頻器、低噪聲放大器(LNA)、前置放大器(Preamplifier)、WLAN功率放大器等。由于SiGe技術(shù)具有高頻特性,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在電子測試產(chǎn)品中,如泰克(Tektronix)公司的TDS7000系列高頻示波器,帶寬高達15GHz,那么什么是SiGe技術(shù)呢?
SiGe技術(shù)具有很多極具吸引力的優(yōu)點。作為硅材料中的“小兄弟”,SiGe既擁有硅工藝的集成度和成本優(yōu)勢,又具有第3類到第5類半導(dǎo)體(GaAs)和磷化銦(lnP)速度方面的優(yōu)點。只要增加金屬和介質(zhì)疊層來降低寄生電容和電感,就可以采用SiGe半導(dǎo)體技術(shù)集成高質(zhì)量無源部件。此外,通過控制鍺摻雜還可設(shè)計器件隨溫度進行變化。
實驗證明,SiGe器件的工作頻率可高達350GHz,而普通的硅芯片的工作頻率只能達到幾個GHz,而且其電池速度為普通硅半導(dǎo)體的2到4倍。SiGe器件還在噪聲、功效、散熱性能方面優(yōu)于第3至第5類雙極晶體管,硅基片的熱導(dǎo)率是砷化鎵(GaAs)的3倍。
Ge現(xiàn)已成為越來越被廣泛應(yīng)用的器件,其高頻特性、擊穿電壓和集成能力可以滿足多方面需要,是非常有前途的技術(shù),能夠滿足一些可以預(yù)見的未來集成的需要。