利用玻尔兹曼方程精确半解析解研究低温 SiGe HBT 中的准弹道电子输运
介观与纳米尺度物理
2022-01-24 v3 天体物理仪器与方法
应用物理
仪器与探测器
摘要
硅锗异质结双极晶体管（HBT）因相对于 III-V 器件具有竞争力的噪声性能与低成本，作为低噪声微波放大器备受关注。因此 HBT 的基本噪声性能极限引人关注，若干研究报道基区中的准弹道电子输运是导致影响这些极限的低温非理想 IV 特性的一种机制。然而，由于先前研究采用经验方法或玻尔兹曼方程的近似解来建模电子输运，该结论尚未经理论预测严格检验。此处，我们采用基于渐近展开方法的玻尔兹曼方程精确半解析解研究窄基区 SiGe HBT 中的非扩散输运。我们发现计算的输运特性与实验不一致，意味着准弹道电子输运不太可能是低温非理想 IV 特性的起源。我们的工作有助于识别决定低温 HBT 放大器微波噪声系数下限的机制。
引用
@article{arxiv.2106.05374,
title = {Quasiballistic electron transport in cryogenic SiGe HBTs studied using an exact, semi-analytic solution to the Boltzmann equation},
author = {Nachiket R. Naik and Austin J. Minnich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.05374},
year = {2022}
}