基于GaAs基低漏电流双固支梁开关频率检测器

摘要

本发明的基于GaAs基低漏电流双固支梁开关频率检测器，由隔直电容、λ/100延迟线，λ/4延迟线、高频扼流线圈、开关、低通滤波器、GaAs基低漏电流双固支梁开关HEMT构成，具有频率检测和信号放大两种功能，频率检测时，施加直流偏置电压使两个固支梁被下拉，待测微波信号经过λ/4延迟线和λ/100延迟线后，变成两路信号分别加在两个固支梁上，检测源漏极饱和电流，由相位差得到待测微波信号的频率。信号放大时，施加直流偏置电压使连接λ/100延迟线的固支梁被下拉，λ/4延迟线末端接地，始端相当于开路，待测微波信号完全由另一路输出到固支梁上，实现信号的放大,由于悬浮的固支梁下方存在着高阻区域，增大了HEMT的反向击穿电压。

主权项

一种基于GaAs基低漏电流双固支梁开关频率检测器，其特征是：GaAs基低漏电流双固支梁开关HEMT以半绝缘的GaAs为衬底(1)，在衬底(1)上设有本征GaAs层(2)，本征GaAs层(2)上设有本征AlGaAs层(3)、源区(13)和漏区(14)，本征AlGaAs层(3)上设有N⁺AlGaAs层(4)，在N⁺AlGaAs层(4)上设有栅极金属层(5)，栅极金属层(5)的上方设有两个固支梁(12)；固支梁(12)材料为Au，横跨在两个锚区(8)上，锚区(8)和输入引线(9)相连，作为HEMT微波信号和直流偏置信号的输入端；其中，微波信号由微波信号输入端口输入，通过隔直电容后分为两路，分别经分别经λ/100延迟线和λ/4延迟线再经输入引线(9)和锚区(8)输入到两个固支梁(12)上；直流偏置信号由第一置端口(17)和第二偏置端口(18)输入，通过高频扼流圈分别经输入引线(9)和锚区(8)输入到两个固支梁(12)上；在固支梁(12)的下方各有两个下拉电极(6)，下拉电极(6)接地，下拉电极(6)的上面覆盖一层绝缘的氮化硅介质层(7)，固支梁(12)的下拉电压设置为HEMT的阈值电压；本征GaAs层(2)和本征AlGaAs层(3)间的异质结形成的二维电子气通道，在非工作状态时被肖特基接触的耗尽区阻断，在施加偏置电压使固支梁(12)下拉时，肖特基接触的耗尽区变窄，二维电子气通道处于导通状态；有源区引线孔(15)设置在源区(13)和漏区(14)上，有源区引线(16)接有源区引线孔(15)。