Base resistance and effective bandgap reduction in n-p-n Si/Si/sub 1-x/Ge/sub x//Si HBTs with heavy base doping

Matutinovic-Krstelj, Z.; Venkataraman, V.; Prinz, E.J.; Sturm, James C.; Magee, C. W.

doi:10.1109/16.485661

Cited by 51 publications

(37 citation statements)

References 30 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The drift diffusion (DD) and thermodynamic models were used to solve the carrier continuity and Poisson's equation. For the SiGe material parameters, we used a linear energy band gap reduction with Ge incorporation into the silicon lattice [13]. Slotboon model for band gap narrowing due to heavy doping, and ShockleyRead-Hall (SRH) and Klaassen Auger recombination models for minority carrier recombination lifetime were also considered.…”

Section: Modeling Of the Sige Hbt On Soi Substrate And Device Stmentioning

confidence: 99%

An Investigation of Self-heating effect for npn SiGe HBTs Fabricated on thick-film SOI Substrates

Liao

2012

The 1st IEEE Global Conference on Consumer Electronics 2012

View full text Add to dashboard Cite

This paper provides a comprehensive analysis of electro-thermal behavior of the SiGe HBTs on SOI substrate based on two dimensional simulations. The impact of electrical behavior based on physical simulation and electrical characterization were analyzed in detail. Various aspects of the optimization of device performances are described. The impact of self-heating effects in device was analyzed in several different areas. All the results are used for designing and optimizing SiGe HBTs on SOI devices performance.

show abstract

Section: Modeling Of the Sige Hbt On Soi Substrate And Device Stmentioning

confidence: 99%

An Investigation of Self-heating effect for npn SiGe HBTs Fabricated on thick-film SOI Substrates

Liao

2012

The 1st IEEE Global Conference on Consumer Electronics 2012

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Pada perancangan divais SiGe heterojunction bipolar transitor tipe npn ini persamaan mobilitas yang dipakai diambil dari persamaan yang digunakan oleh Zeljka Matutinovic-Krstelj [2]. Pada penelitian sambungan yang terbentuk berupa sambungan abrupt dan persamaan bandgap narrowing yang dipakai adalah sebagai berikut [2] ) ( 688 10 log 4 .…”

Section: Metodeunclassified

“…Pada penelitian sambungan yang terbentuk berupa sambungan abrupt dan persamaan bandgap narrowing yang dipakai adalah sebagai berikut [2] ) ( 688 10 log 4 . 27 6 .…”

Section: Metodeunclassified

STUDI TENTANG PENGARUH DOPING TINGGI TERHADAP RESISTANSI BASIS DAN BANDGAP NARROWING PADA Si/Si1-xGex /Si HBT

Fadhol¹

2010

MST

View full text Add to dashboard Cite

AbstrakHeterojunction adalah sambungan yang dibentuk antara dua material semikonduktor dengan bandgap yang berbeda yang mempunyai ketipisan di bawah 50nm yang menumbuhkan lapisan campuran Si 1-x Ge x sebagai basis. Sambungan tersebut dapat berupa sambungan yang abrupt atau graded. Pada penelitian ini dipelajari formulasi dari pengaruh konsentrasi doping terhadap tahanan basis dan bandgap narrowing pada Si/Si 1-x Ge x /Si Heterojunction Bipolar Transistor dengan sambungan emitter-basis yang abrupt, selain memperhatikan mobilitas dan lebar basis pada resistansi basis juga pengaruh fraksi mole pada energi bandgap. Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi doping dari N B =5.10 18 cm -3 menjadi N B =5.10 20 cm -3 pada basis dapat menurunkan nilai resistansi basis sebesar 3.6 %, menaikkan bandgap narrowing sebesar 0.126, dan meningkatkan kerapatan arus kolektor sebesar 1.36 kali pada Ge sebesar 24%. AbstractStudy About High Influence Doping to Base Resistance and Bandgap Narrowing at Si/Si 1-x Ge x /Si Heterojunction Bipolar Transistor. Heterojunction is a link formed bedween two semiconductor materials and differend bandgap which has thinness under 50nm and grow the mixture of plate SiGe as bases. The link is an abrupt link or graded one. In this research learnt formulation of doping concentration influence to basis resistance and bandgap narrowing through Si/Si 1-x Ge x /Si Heterojunction Bipolar Transistor with abrupt emitter-basis link, besides taking care to mobility and basis wide to basis resistance, it is also influence of mole fraction to bandgap power. From the result shows that doping concentration addition of N B =5.10 18 cm -3 to N B =5.10 20 cm -3 in basis can decrease resistance basis value about 3.6%, increase bandgap narrowing about 0.126, and increase collector current density for about 1.36 times to Ge 24%. Keywords : Heterojunction, doping, bandgap narrowing PendahuluanKonsep awal HBT (Heterojunction Bipolar Transistor) telah disampaikan sekitar lima puluh tahun yang lalu tepatnya tahun 1951 oleh Shockley dan Kromer yang bertujuan untuk memperbaiki unjuk kerja dari sebuah transistor homojunction bipolar yang ada saat itu. Untuk memperbaiki unjuk kerja tersebut digunakan komposisi material yang menghasilkan bandgap lebih lebar pada emitter dibandingkan pada basis. Adapun unjuk kerja yang dimaksud adalah penguatan arus (current gain), efisiensi emitter dan kecepatan yang tinggi.Untuk memenuhi hal tersebut di atas maka digunakan beberapa teori [1]. Pertama memberikan konsentrasi doping yang tinggi pada emitter sehingga diperoleh penguatan yang besar, dengan konsentrasi doping yang tinggi pada emitter dapat menyebabkan penyempitan bandgap yang mengakibatkan peningkatan injeksi dari basis yang pada akhirnya akan mengurangi penguatan yang ingin diperoleh. Kedua untuk mendapatkan penguatan yang besar dan divais yang cepat, konsentrasi doping pada basis harus rendah dan basis harus dibuat tipis, akan tetapi hal ini dapat menyebabkan resistansi basis menjadi tinggi sehingga dapat menu...

show abstract

“…In our simulations we used 11.4% Ge and thus AE, = 84 meV was taken. Moreover, the ratio between the product of the effective DOS was used, as was determined from temperature dependent measurements [12], [13] by assuming Si mobility in the SiGe layer, which is correct for doping concentrations of 10'' cmP3 and higher as was shown by recent experiments for majority carriers [14]. The influence of the band-splitting on the effective DOS is a more significant factor.…”

Section: Materials Calibrationmentioning

confidence: 99%

On the optimization of SiGe-base bipolar transistors

Hueting

Slotboom

Pruijmboom

et al. 1996

IEEE Trans. Electron Devices

View full text Add to dashboard Cite

Base resistance and effective bandgap reduction in n-p-n Si/Si/sub 1-x/Ge/sub x//Si HBTs with heavy base doping

Cited by 51 publications

References 30 publications

An Investigation of Self-heating effect for npn SiGe HBTs Fabricated on thick-film SOI Substrates

An Investigation of Self-heating effect for npn SiGe HBTs Fabricated on thick-film SOI Substrates

STUDI TENTANG PENGARUH DOPING TINGGI TERHADAP RESISTANSI BASIS DAN BANDGAP NARROWING PADA Si/Si1-xGex /Si HBT

On the optimization of SiGe-base bipolar transistors

Contact Info

Product

Resources

About