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专利号: 2020102190805
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种复合应变Si/SiGe异质结双极晶体管大信号等效电路模型,其特征在于:包括本征NPN晶体管单元T(1 100)、寄生衬底PNP晶体管单元T(2 200)、衬底匹配网络单元、BC寄生等效电路单元、BE寄生等效电路单元,以及发射区等效电阻RE(603)、集电区等效电阻RC(604)和寄生基区等效电阻;

本征NPN晶体管单元T(1 100)的基极、集电极和发射极分别和第一基区端B’、第一集电区端C’以及发射极E相连;

寄生衬底PNP晶体管单元T2(200)的基极、集电极和发射极分别和第一集电区端C’、第二衬底端S’以及第一基区端B’相连;

衬底匹配网络单元并联于衬底端S和第二衬底端S’之间;

BC寄生等效电路单元由内BC寄生结电流ijBCX(1 301)、内BC寄生电容CBCP(1 302)、外BC寄生结电流 ijBCX(2 303)、外BC寄生电容CBCP2(304)、STI-BC寄生电容 CBCP3(305)组成,内BC寄生结电流ijBCX1(301)和内BC寄生电容CBCP1(302)并联于第一基区端B’和第一集电区端C’之间,外BC寄生结电流 ijBCX(2 303)和外BC寄生电容CBCP(2 304)并联于第二基区端B”和第一集电区端C’之间,STI-BC寄生电容 CBCP(3 305)位于基极端B和第一集电区端C’之间;

BE寄生等效电路单元位于第二基区端B”和发射极端E之间;

发射区等效电阻R(E 603)位于发射极端E和第一发射区端E’之间;

集电区等效电阻R(C 604)位于集电极端C和第一集电区端C’之间;

所述寄生基区等效电阻由寄生内基区等效电阻RBP1(602)和寄生外基区等效电阻RBP2(601)组成,寄生内基区等效电阻RBP(1 602)位于第一基区端和B’第二基区端B”之间,寄生外基区等效电阻RBP(2 601)位于第二基区端B”和基极端B之间。

2.根据权利要求1所述的一种复合应变Si/SiGe异质结双极晶体管大信号等效电路模

型,其特征在于:所述本征NPN晶体管单元T(1 100)由传输电流i(T 101)、BC结击穿电流iAVL(102)、BE结复合电流iBhre(c 103)、BC结扩散电容Cd(C 104)、BE结扩散电容Cd(E 105)、BC结势垒电容CjCi(106)、BE结势垒电容CjEi(107)、BC结电流 ijBCi(108)、BE结电流ijBE(i 109)、BE结穿通电流iBEt(i 110)、发射区电流集边等效电容CRB(i 111)和本征基区电阻RB(i 112)组成,传输电流i(T 101)位于第一集电区端C’和第一发射区端E’之间,BC结击穿电流iAV(L 102)、BC结扩散电容Cd(C 104)、BC结势垒电容CjC(i 106)和BC结电流 ijBC(i 108)并联于第一集电区端C’和内基区端B*之间,BE结复合电流iBhrec(103)、BE结扩散电容CdE(105)、BE结势垒电容CjEi(107)、BE结电流ijBEi(109)和BE结穿通电流iBEt(i 110)并联于第一发射区端E’和内基区端B*之间,发射区电流集边等效电容CRB(i 111)和本征基区电阻RB(i 112)并联于和第一基区端B’和内基区端B*之间。

3.根据权利要求1所述的一种复合应变Si/SiGe异质结双极晶体管大信号等效电路模

型,其特征在于:所述寄生衬底PNP晶体管单元T2(200)由寄生衬底PNP晶体管传输电流iTS(201)、寄生衬底PNP晶体管集电结势垒电容Cj(s 202)、寄生衬底PNP晶体管发射结扩散电容Cd(s 203)和寄生衬底PNP晶体管基区电流ijS(C 204)组成,寄生衬底PNP晶体管传输电流iTS(201)位于第二衬底端S’和第一基区端B’之间,寄生衬底PNP晶体管基区电流ijSC(204)和寄生衬底PNP晶体管集电结势垒电容Cjs(202)并联于第二衬底端S’和第一集电区端C’之间,寄生衬底PNP晶体管发射结扩散电容Cd(s 203)位于第一基区端B’和第一集电区端C’之间。

4.根据权利要求1所述的一种复合应变Si/SiGe异质结双极晶体管大信号等效电路模

型,其特征在于:所述衬底匹配网络单元由衬底匹配电阻R(S 501)和衬底匹配电容C(S 502)组成,衬底匹配电阻R(S 501)和衬底匹配电容C(S 502)均并联于衬底端S和第二衬底端S’之间。

5.根据权利要求1所述的一种复合应变Si/SiGe异质结双极晶体管大信号等效电路模

型,其特征在于:所述BE寄生等效电路单元由BE寄生等效电容CBE(P 400)组成。