液氦温度下绝缘体上硅横向双极结型晶体管的表征与建模
应用物理
2023-09-19 v1
摘要
传统的硅双极晶体管由于电流增益（）的恶化而不适用于低温工作。在本文中，我们对制备在绝缘体上硅（SOI）晶圆上的横向双极结型晶体管（LBJT）进行了低至液氦温度（4 K）的表征。正的 SOI 衬底偏压可大幅增加集电极电流而对基极电流影响可忽略，从而显著缓解低温下 的退化。我们提出了一种基于物理的紧凑型 LBJT 模型用于 4 K 仿真，其中集电极电流（）由隧穿电流以及由衬底调制效应引起的埋氧（BOX）/硅界面附近的附加电流分量构成。该模型能够很好地拟合 LBJT 的 Gummel 特性，并在硅基量子比特信号的放大器电路仿真中具有良好应用前景。
引用
@article{arxiv.2309.09257,
title = {Characterization and Modeling of Silicon-on-Insulator Lateral Bipolar Junction Transistors at Liquid Helium Temperature},
author = {Yuanke Zhang and Yuefeng Chen and Yifang Zhang and Jun Xu and Chao Luo and Guoping Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.09257},
year = {2023}
}