До розробки технології виготовлення високочастотних польових транзисторів на GaAs робилися послідовні зусилля, спрямовані на використання діодів Ганна в якості активних елементів цифрових ІС. p> Можливою областю використання діодів Ганна в інтегральних схемах є генерація сигналів в міліметровому діапазоні довжин хвиль.
б) Лавинно-прогонові діоди
У ЛПД так само, як і в діодах Ганна, використовується існування області від'ємної диференціальної провідності на вольтамперної характеристиці приладів. Однак механізм виникнення такої області в ЛПД відрізняється від такого в діодах Ганна. Зазвичай ЛПД складається з бар'єру Шотткі або р-n-переходу, зміщених у зворотному напрямку до виникнення лавинного пробою, дрейфовой області та омічного контакту. На рис. 4.2, б схематично показані структури ЛПД з однією і двома дрейфово областями. У діодах з одного дрейфовой областю носії виникають поблизу бар'єру Шотткі і електрони рухаються в напрямку до омічному контакту. У діодах з двома дрейфово областями генерація носіїв відбувається біля центру структури, потім електрони рухаються у напрямку до контакту, а дірки - у напрямку до контакту р +. Виникнення негативного опору пов'язано з існуванням кінцевих величин часу формування лавини і дрейфу носіїв. Ці часи визначають запізнювання змін струму через структуру по відношенню до напруги на ній і створюють умови виникнення негативної диференціальної провідності діода в НВЧ діапазоні і в діапазоні міліметрових довжин хвиль. p> Найбільш перспективним напрямком застосування ЛПД в ІС є створення пристроїв генераторів сигналів міліметрового діапазону для аналогових схем. ЛПД так само, як і діоди Ганна, зручно використовувати для генерації НВЧ сигналів, проте в якості підсилювачів їх застосовувати значно важче, тому що необхідно забезпечити розв'язку вхідних і вихідних ланцюгів схеми за допомогою циркуляторов або гібридних відгалужень. Включення таких елементів до складу ІС НВЧ діапазону не є доцільним. Тому ЛПД знаходять широке застосування лише в якості генераторів щодо потужних сигналів. br/>
в) Діоди Шотткі
Діоди Шотткі на GaAs є важливим елементом аналогових і цифрових ІС. Це визначається значною мірою відносною простотою виготовлення контактів Шотткі до GaAs. На рис. 4.2, в показані три типи структури діодів Шотткі, які можуть бути реалізовані при виготовленні ІС. p align="justify"> Першим типом є звичайна вертикальна структура, яка в основному аналогічна структурі ЛПД з одного дрейфовой областю. Така структура найчастіше застосовується при виготовленні дискретних діодів, призначених для роботи в якості варакторов, варикапов або змішувачів. Її можна використовувати і при виготовленні ІС на підкладках з напівізолюючих GaAs, що призводить, однак, до деякого ускладнення технологічного циклу через необхідність забезпечення доступу до контактних областей з боку підкладки. p align="justify"> Другим типом структури д...
