集成Si基低噪声放大器的注入损伤研究

Si基和GaAs基低噪声放大器(LNA)内部有源器件的基极/发射极间是注入能量作用下容易损伤的敏感部位,同时Si基LNA内部的无源电阻也是外界能量作用下的易损薄弱环节之一.为了研究注入损伤机理和对LNA性能参数的影响,进行了能量色散谱(EDS)分析和表面形貌(SEM)分析.SEM分析表明,不同能量作用下的样品其内部无源电阻和晶体管基极分别出现了异常,而对比正常和异常区域的EDS谱表明电极异常区域的组分有明显变化.ADS2004A的仿真结果表明,能量作用后电阻损伤阻值增大引起LNA噪声系数和增益特性退化.实验结果表明,LNA噪声系数NF对能量的作用更敏感,能量注入对NF的影响远强于其对增益的影响,噪声系数NF的变化应作为Si基LNA能量作用损伤的判据之一.