国产GaAs微波单片集成电路的氢中毒效应

摘要：

对基于GaAs异质结外延材料、0.15 μm PHEMT工艺制造的国产低噪声放大器(LNA)和驱动放大器(DA)各3种型号的GaAs微波单片集成电路(MMIC)进行了温度为150℃、H2体积分数为2％、时间为100 h的氢气氛暴露试验.试验结果表明,低噪声放大器和驱动放大器对氢气氛较为敏感,试验后线性增益、1 dB压缩点输出功率和驱动电流均发生了不同程度的退化,表现出氢中毒效应.在试验过程中,一种型号的低噪声放大器的驱动电流表现出先小幅度波动后快速下降,最终稳定基本不再变化的趋势.对GaAs MMIC发生氢中毒的作用机理进行了详细地探讨和分析,认为H原子引起载流子浓度的减少和肖特基肖势垒高度的改变是导致参数退化的主要原因.最后,给出了几种降低电路因氢气氛暴露所引起的可靠性风险的方法.

关键词：GaAs、微波单片集成电路(MMIC)、低噪声放大器(LNA)、驱动放大器(DA)、氢中毒、可靠性

所属期刊栏目：45

分类号：TN43;TN406(微电子学、集成电路（IC）)

在线出版日期：2020-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：976-981