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[IEEE 2018年第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 印度巴姆塔尔(2018.2.23-2018.2.24)] 2018年第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 基于InGaAs的50V多栅射频LMOS

DOI：10.1109/IoT-SIU.2018.8519917 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要： 本文提出一种基于InGaAs、采用p型InP衬底的50V射频功率多栅LMOS（MG-LMOS）结构。该结构包含三个位于沟槽内的n+多晶硅栅电极，以及外延层底部作为漏极的n+ InGaAs层——该漏极通过器件两端的垂直延伸漏极接触实现连接。MG-LMOS通过p基区中的多通道形成从漏极到源极的并行电流路径。该结构提升了漏极电流（ID），在提高跨导（gm）的同时降低了比导通电阻（Ron,sp），从而改善了截止频率（fT）和最大振荡频率（fmax）。通过二维仿真设计的50V耐压MG-LMOS，在相同单元间距下相比传统平面LMOS（CP-LMOS）实现了：ID提升3.9倍、Ron,sp降低5.4倍、gm增强5.9倍、fT增加2.1倍、fmax提高2.5倍。
作者： Amit Kumar，Mohit Payal，Abhishek Chakravorty，Gagan Sharma，Keshav Kant
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

提出一种基于p型InP衬底的InGaAs 50V射频功率多栅LMOS（MG-LMOS）结构，以提升射频和直流性能。

研究成果

采用平面工艺中的沟槽结构，设计了适用于射频应用的InGaAs基功率MG-LMOS器件。三个栅电极在p基区形成多沟道，从而增大了漏极电流ID，降低了导通电阻Ron,sp，提升了峰值跨导gm，与CP-LMOS相比可获得更高的截止频率fT和最大振荡频率fmax。所提出的MG-LMOS器件适用于射频功率放大器集成电路应用。

研究不足

该研究基于二维模拟，未包含实验验证。性能提升为理论值，在实际应用中可能有所差异。

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