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第25卷第 6期 微 电 子 技 术 总第 118期 ． 25．No，6 C TECHNoLoGY 19 年 l2月 本世纪末的分立器件’ 张 玉 芬 (中国华晶电子集团公司技术支援中心，无锡，214061) 半导体工业作为电子工业十分重要一的、基础引产业三之言一，，在我国国民经乙济建设卞和1_改，造一传严， 半导 … 二、 分立器件的种类和特点 ． 半导体分立器件既是技术和资金密集的高技术产品，又是 电子工业中使用量最大的必不 可少的基础产品，是微电子产业重要的组成部分，是现代工业产品的支柱。它的品种包括二、 三极管(中小功率管、大功率管、微波器件等)．SKD器件．电力电子器件(整流管、闸流管、新型 电力电子器件 16PT等)，LED及半导体传感器等。 1．普通用二 、三极管 普通用二、三极管从世界范围来说是一个较成熟的产品行业．门类齐全，封装各异．质量稳 定可靠，应用十分广泛。 高压稳压二极管朝着进一步提高稳压精度和减小温度变化系数的方向发展．在离子束加 热器、电子显徽镜、高分辨率阴极射线管等的高压 电路中都有广泛的应用。对高精度的高压稳 压二极管的需求量会越来越高。 整流二极管是应用最广泛的一类器件．随着录像机、家电、计算机及通信机等市场的不断 繁荣，对整流二极管的需求量将会急速增长，为适应市场对电子部件的需求．整流二极管朝小 · 编辑部收稿 日期：l997一l0一lB 第 6期 张玉芬：本世纪末的分立器件 塑、大 电流、轻量、耐高压方向发展。 高速开关二投管正朝着提高开关速度、改善正向电压、缩短反向恢复时间、降低噪音的方 向发展。多数采用了表面安装方式。在开头 电源的二次整流中．该器件发挥了重要作用。 小信号二投管，朝着低泄漏、低噪声、耐高压及高速化方向发展．表面安装的比倒越来越 大，目前在民用电子设备中约占28％．在工业 电子设备中约占18％．今后还将不断提高其 比 例。 小信号三投管有一部分已被集成 电路所替代，但在高频、低噪声、高压、高增益等方面以其 独特的优点仍在发展。小信号三极管总产量每年基本持平．满足传统市场的需要．它在录像 机、电视机、通讯、仪表等应用中仍有广阔的市场。 2．微波器件 微波二极管可靠性高、体积小、重量轻、寿命长、耗电小、开机快等优点，在军用和民用方面 都得到了广泛的应用。可以说一个国家功率器件的发展水平在某种意义上衡量着有关各类整 机的发展水平．决定着武器装备的小型化程度。目前研究重点集中在提高工作频率、降低噪 声、增大功率三个方面。 微波低噪声接收二投管主要有混频二投管、变容管和检波管等。由于GaAs等化合物材 料的高电子迁移率等独特的优点，在微波领域中大部分硅器件 已被GaAs器件及其它化合物 材料器件所代替。 微波控制器件主要有PIN管和阶跃管等．这些器件的发展都比较成熟。PIN管适用于天 线天关、宽带开关、限幅、移相、控制、衰减、数字调制等多种用途。美国通用微波公司已研制成 电流控制和电压控制PIN管衰减器，频率范围为 18--40GHz．最小衰减范围为 50dB插入损耗 3．5～5dB。阶跃二投管主要用来制作高次倍频器。TRw 公司制作的阶跃二极管．输出频率 2GHz，击穿电压 80～100V，结电容 3．5～5．5pF．阶跃时间450ps；输出频率 16G ．击穿电压 20～30V．结电容0．5pF．阶跃时间60ps。 微波双投晶体管的性能已接近极限，不大可能向高频大功率方向继续发展。GaAsFET以 其优越的性能得到了迅速的发展，占据了S波段以上的整个微波领域。但在S波段以下．硅微 波双极晶体管由于电路匹配容易．可靠性高．一致性好．成本低等优点．广泛用于雷达、各种航 空电台、微波中继通信、微波多路通信、微波天线、家 电等各种领域。 3．功率器件 高反压、大电流型功率晶体管是集成电路难以取代的一种半导体分立器件．目前仍以硅双 极晶体管为主．而MOS场效应晶体管近几年发展迅速。 从芯片及其结构来看，功率器件大致可分为两类