中文摘要：

本项目主要研究基于集成磷化铟（InP）基共振隧穿二极管（RTD）和异质结双极晶体管（HBT）结构的单片微波集成电路（MMIC）关键技术。RTD是一种利用量子力学隧道效应提供可控制的载流子输运的负阻器件，InP基HBT则具有优越的高增益、高频、低噪声、低电压特性。两者相集成可制作出性能优越的高集成度微波单片集成电路。本项目主要研究了集成在InP衬底上的RTD和HBT器件，提出了一种既能提高二者器件的电学性能，又能便于工艺实现集成的外延层结构。采用相关模型从理论上分析了器件层结构参数变化对RTD和HBT器件电学特性的影响，优化了器件结构设计。采用气态源分子束外延（GSMBE）技术生长制备出InP衬底上的RTD-HBT结构材料，研究了新结构的生长机理。采用半导体微细加工技术实现了RTD及HBT器件的工艺制备，提取出器件的模型参数，嵌入到集成电路设计软件HP-ADS软件，模拟设计了RTD-HBT振荡器，以达到改善电路相位噪声，提高线性度，减少芯片面积和降低功耗的目的，为最终实现毫米波芯片集成收发系统性能的提高奠定了基础。