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物理学报 2024年

作者：王帅葛晨徐祖银成爱强陈敦军南京大学电子科学与工程学院南京电子器件研究所

通过对GaN HEMT在不同温度下直流特性变化的现象与机理分析，本文基于EEHEMT等效电路模型，针对GaN HEMT漏源电流Ids提出了一种温度效应模型。该模型考虑到温度对GaN HEMT阈值电压、膝点电压、饱和电流等方面的影响，对原始EEHEMT模型中... 详细信息

通过对GaN HEMT在不同温度下直流特性变化的现象与机理分析，本文基于EEHEMT等效电路模型，针对GaN HEMT漏源电流Ids提出了一种温度效应模型。该模型考虑到温度对GaN HEMT阈值电压、膝点电压、饱和电流等方面的影响，对原始EEHEMT模型中的Ids公式进行了修改，将Ids公式中的关键参数与温度建立起适当的函数关系式。修改后的模型能够准确反映GaN HEMT在不同温度下的电性能变化趋势。为了进一步验证该温度效应模型的精确度，本文在片测试了由南京电子器件研究所研制的0.25μm工艺不同尺寸GaN HEMT在-55℃、-25℃、25℃和75℃温度下的直流特性。对比在不同温度下的模型仿真数据与测试结果，两者相对误差均小于5%，表明本文提出的温度效应模型在-55℃～75℃温度下能够精准表征GaN器件的输出特性及转移特性。

关键词： AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管模型直流特性

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微波GaN器件温度效应建模

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物理学报 2024年第17期73卷 240-247页

作者：王帅葛晨徐祖银成爱强陈敦军南京大学电子科学与工程学院南京210033 南京电子器件研究所南京210016

通过对GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)在不同温度下直流特性变化的现象与机理分析,本文基于EEHEMT等效电路模型,针对GaN HEMT漏源电流I_(ds)提出了一种温度效应模型.该模型考虑到温度对GaN HEMT阈值电压、膝点电压、饱和电流等方面的影响... 详细信息

通过对GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)在不同温度下直流特性变化的现象与机理分析,本文基于EEHEMT等效电路模型,针对GaN HEMT漏源电流I_(ds)提出了一种温度效应模型.该模型考虑到温度对GaN HEMT阈值电压、膝点电压、饱和电流等方面的影响,对原始EEHEMT模型中的I_(ds)公式进行修改,将I_(ds)公式中的关键参数与温度建立起适当的函数关系式.修改后的模型能够准确反映GaN HEMT在不同温度下的电性能变化趋势.为了进一步验证该温度效应模型的精确度,本文在片测试了由南京电子器件研究所研制的0.25μm工艺不同尺寸GaN HEMT在–55,–25,25和75℃温度下的直流特性.对比在不同温度下的模型仿真数据与测试结果,两者相对误差均小于5%,表明本文提出的温度效应模型在–55-75℃温度下能够精准表征GaN器件的输出特性及转移特性.

关键词： AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管模型直流特性

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4～8 GHz宽带高增益250 W GaN功率放大器设计

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微波学报 2024年

作者：景少红苏鹏黄锦文徐祖银南京电子器件研究所

研制了一款基于0.25 μm GaN HEMT工艺的4～8 GHz宽带高增益功率放大器。通过对模型管的S参数和I-V曲线进行测试并进行拟合，最终得到GaN管芯的大信号等效电路模型，并利用GaN管芯的大信号等效电路模型进行精确的仿真设计。为实现高增... 详细信息

研制了一款基于0.25 μm GaN HEMT工艺的4～8 GHz宽带高增益功率放大器。通过对模型管的S参数和I-V曲线进行测试并进行拟合，最终得到GaN管芯的大信号等效电路模型，并利用GaN管芯的大信号等效电路模型进行精确的仿真设计。为实现高增益，该放大器内部设计有两级晶体管。输入匹配和级间匹配电路采用SiC IPD工艺制作，减小匹配电路尺寸。输入合成网络和末级输出匹配电路采用低损耗陶瓷片介质加工。放大器采用4个12 mm管芯进行合成后实现250 W的功率输出，每个12 mm管芯由2个1.2 mm管芯推动。最终功率放大器在4～8 GHz频率范围内，在32V电压条件下，实测脉冲输出功率大于250W，功率附加效率大于38%，放大器功率增益大于18 dB。功率放大器尺寸为30.8mm×27.4mm×5mm。

关键词： GaN 宽带高增益大功率

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一款基于非线性模型设计的高性能GaN功率放大载片

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固体电子学研究与进展 2024年第4期 277-283页

作者：景少红徐祖银李飞成爱强梁宸玮南京电子器件研究所

采用南京电子器件研究所研制的0.35μm栅长、60 V高压AlGaN/GaN HEMT工艺，利用可缩放大信号模型仿真设计了一款工作在S波段的高性能功率放大载片。该功率放大载片由单个总栅宽为36.4 mm的GaN管芯采用混合集成内匹配方案设计而成，漏极... 详细信息

采用南京电子器件研究所研制的0.35μm栅长、60 V高压AlGaN/GaN HEMT工艺，利用可缩放大信号模型仿真设计了一款工作在S波段的高性能功率放大载片。该功率放大载片由单个总栅宽为36.4 mm的GaN管芯采用混合集成内匹配方案设计而成，漏极工作电压为60 V，工作频带为2.7～3.5 GHz。测试结果表明，在环境温度300 K，脉宽250μs、占空比15%的脉冲测试条件下，功率放大载片在工作频带内最大饱和输出功率为354.8 W，最大功率附加效率为61%，功率增益大于14.7 dB，显示了GaN器件的高工作电压、高功率密度、宽工作频带等特性。

关键词： AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管非线性模型功率放大载片

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