[发明专利]薄势垒层的场板型肖特基二极管器件模型及参数提取方法

权利要求书

1.一种薄势垒层的场板型肖特基二极管器件模型，其特征在于，

包括本征等效器件和非线性等效器件；

所述本征等效器件包括肖特基结和导通电阻R_S；

所述非线性等效器件包括由场板结构造成的非线性电容C_FP和非线性沟道电阻R_ch；所述非线性电容C_FP受二极管阳极电压调控；所述非线性沟道电阻R_ch位于场板结构下方；

所述非线性沟道电阻R_ch、肖特基结和导通电阻R_s为串联连接结构；所述非线性电容C_FP与串联的肖特基结和非线性沟道电阻R_ch成并联连接结构。

2.根据权利要求1所述的场板型肖特基二极管器件模型，其特征在于，还包括寄生等效器件；所述寄生等效器件包括寄生电容C_pad1、寄生电容C_pad2、耦合电容C_PP、寄生电感L_m1、寄生电阻R_m1、寄生电感L_m2和寄生电阻R_m2；

所述寄生电容C_pad1连接在阳极与衬底材料之间；寄生电容C_pad2连接在阴极与衬底材料之间，衬底材料等效为地；

所述耦合电容C_PP连接在由肖特基结、可变沟道电阻R_ch和导通电阻R_s组成的串联电路的两端；

所述寄生电感L_m1和寄生电阻R_m1组成串联的阳极寄生电路结构一端与阳极连接，另一端与肖特基结和耦合电容C_PP的连接端连接；

所述寄生电感L_m2和寄生电阻R_m2组成串联的阴极寄生电路结构一端与阴极连接，另一端与耦合电容C_PP和导通电阻R_s的连接端连接。

3.根据权利要求1或2所述的场板型肖特基二极管器件模型，其特征在于，所述场板型肖特基二极管包括的AlGaN势垒层为薄势垒层，厚度约为10nm。

4.一种根据如权利要求1-3所述的场板型肖特基二极管器件模型的参数提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、构建第一器件和第二器件；所述第一器件为被测的薄势垒层的场板型肖特基二极管器件；所述第二器件为与第一器件同尺寸的无场板结构的肖特基二极管器件；

步骤S2、基于第一器件建立射频测试结构进行测试，提取包括寄生电容C_pad1、寄生电容C_pad2、寄生电感L_m1、寄生电阻R_m1、寄生电感L_m2、寄生电阻R_m2和耦合电容C_PP在内的寄生参数；

步骤S3、基于第二器件建立射频测试结构进行测试，提取包括结电容C_j、结电容R_j和串联电阻R_S在内的本征参数；

步骤S4、基于第一器件建立射频测试结构进行测试，提取第一器件的本征参数；结合步骤S3提取的本征参数提取包括非线性电容C_FP和非线性沟道电阻R_ch在内的非线性参数。

5.根据权利要求4所述的参数提取方法，其特征在于，所述射频测试结构包括开路射频测试结构和短路射频测试结构；

第一器件或第二器件的开路射频测试结构的尺寸与第一器件或第二器件的结构相同，并在结构中去除第一器件或第二器件的引线及有源区，只保留焊盘；

第一器件或第二器件的短路射频测试结构的尺寸与第一器件或第二器件的结构相同，并在结构中将阴、阳电极相连，并与共面波导结构的地相连。