本茨，C.

[拼音]：weibo jingtiguan

[英文]：microwave transistor

在微波波段工作的電晶體。微波波段指頻率在 300兆赫～300吉赫的電磁波譜。按功能分類，微波電晶體包括微波低噪聲電晶體和微波大功率電晶體。按結構分類，微波電晶體可分為雙極型電晶體和場效應電晶體。

由於工作頻率高，微波電晶體必須具有微米或亞微米的精細幾何尺寸。隨著薄層外延技術、淺結擴散或離子注入技術、投影曝光、遠紫外曝光、X射線曝光、電子束曝光等微細加工技術的發展，微波電晶體的工作頻率、功率和低噪聲效能已得到提高。

微波低噪聲電晶體

主要用於微波通訊、衛星通訊、雷達、電子對抗以及遙測、遙控系統中的接收機前置放大器。微波電晶體的噪聲越低，接收機的靈敏度越高，這些系統的作用距離越大。

雙極型電晶體的噪聲來源有：熱噪聲、散彈噪聲、分配噪聲和1／f噪聲（也稱閃爍噪聲）。場效應電晶體是多數載流子器件，故不存在少數載流子引起的散彈噪聲和分配噪聲，但存在一個肖特基柵感應噪聲。

為了降低微波低噪聲電晶體的噪聲，對雙極型電晶體來說，最重要的是減小基極電阻及各項串聯電阻和接觸電阻，減小寄生電容，減薄基區，減小少子的渡越時間等。對場效應電晶體來說，應儘可能降低源的串聯電阻、接觸電阻以及柵金屬化電阻，儘量減小柵長（已達到亞微米量級），採用低溫致冷技術等。

雙極晶型體管和場效應電晶體的噪聲來源不盡相同，但它們隨頻率和工作電流的變化規律是相似的。儘量降低白噪聲和採用較小的工作電流，可以得到最佳效果。

矽雙極型電晶體最高工作頻率只達到8吉赫，而且在這一頻率下噪聲很大，無實用價值。一般只應用於 2吉赫以下，噪聲係數為1～2分貝。

砷化鎵場效電晶體的工作頻率已達60吉赫。在工作頻率1～12吉赫下，噪聲係數僅0.5～1.4分貝。異質結高電子遷移率場效應電晶體(HEMT)工作頻率更高、噪聲更低。

微波功率電晶體

微波功率電晶體可在微波頻率下可靠地輸出幾百毫瓦至幾十瓦的射頻功率。這就要求電晶體在微波頻率下具有良好的功率增益和效率。高頻率和大功率是矛盾的，故微波功率電晶體的設計須從器件結構、物理引數、電學效能和熱傳導等各方面綜合考慮。提高頻率、功率效能的主要途徑有：

（1）提高發射極的“周長／面積比”，以提高單位發射極周長的電流容量。

（2）採用淺結高濃度擴散或離子注入，以得到小的基極電阻，又能減薄基區，從而縮短少子在基區的渡越時間，提高工作頻率。

（3）採用多發射極單元分散的結構，適當減薄外延層和襯底厚度，以減小熱阻。器件的主要結構形式有梳狀、覆蓋式、網狀及菱形等。

（4）採用電遷徙小、能承受大電流密度、歐姆接觸電阻小的多層難熔金屬化系統（如鉑鈦鉑金、鎢鈦金、鉑鉬金等）。

（5）為了提高抗電壓駐波比能力、防止二次擊穿，通常在發射極串聯一個鎮流電阻。

（6）微波功率電晶體的管殼既要散熱效能好，又要頻率效能好，因此通常採用對電絕緣、導熱效能可與金屬媲美的氧化鈹陶瓷作管座，某些情況下，可採用內匹配技術，即在管殼內製一個MOS或MOM電容和鍵合內引線組成網路與管芯匹配，使得電流在發射極各區均勻分配，以提高功率輸出，並在一定的頻帶內，得到最高的功率增益。

（7）減小發射極引線電感量，是提高增益的關鍵之一。

砷化鎵肖特基場效電晶體(GaAs MESFET) 是一種效能優良的微波功率電晶體，它的工作頻率遠遠高於矽雙極功率管。但砷化鎵材料的熱阻比矽大，因而功率容量比矽雙極功率管小很多。雙極電晶體可工作在微波頻段的低端，而輸出較大的功率（400兆赫下輸出功率達100瓦，1吉赫下輸出功率達50瓦，砷化鎵場效電晶體則可工作在微波頻段的高階，輸出中等大小的功率6～8吉赫下輸出功率為20～25瓦，12吉赫下輸出功率為1～3瓦）。功率場效應電晶體是多子器件，不存在二次擊穿和低溫下電流增益下降的問題。它的工作溫度範圍很寬(一般為－55～125