功率電晶體

　　耗散功率大於1瓦的電晶體。它包括低頻功率管、高反壓功率管、結型高頻功率管、微波功率管和場效應功率管等。

　　功率電晶體的主要特點是功率耗散大，因此在設計器件時通常採取如下措施：提高器件的擊穿電壓、增加有源區面積、減小管芯本體厚度、改善管芯與載體的熱傳導性能、提高底盤的功率容量等。

　　低頻功率管主要用於低頻放大、振盪和穩壓電路中。矽功率管的耗散功率已達到千瓦以上。高反壓功率管主要用於電視接收機機行掃描電路、示波器偏轉電路、雷達亮度顯示器、高壓開關電路等。矽平面結構加上多層保護環可制成1千伏以上的高反壓管，臺面結構則可制成數千伏的器件。高壓器件一般要求外延層較厚、摻雜濃度低、擴散結深、基區較寬、器件表面有良好的鈍化層。

　　高頻功率管工作頻率在幾十兆赫至幾百兆赫之間。微波功率管則工作於P波段以上，直到厘米波段。它們主要用於微波通信、雷達、電子儀器的輸出電路。矽微波功率管的特點是：外延層薄而且摻雜濃度較高，光刻線條細（從幾微米至亞微米），發射極周長與集電極面積的比率大，基區寬度窄（可窄到0.1微米），器件工作電流密度大(可達5×10⁵安/厘米²)。為瞭達到這些要求，在工業生產中須采用電子束制版、光刻、離子註入、等離子幹法腐蝕及淀積、磁控濺射、多坩堝電子束蒸發、完美晶片加工技術、多層金屬化系統、內部網絡匹配及功率合成等新工藝和新技術。

　　二次擊穿是造成結型功率器件燒毀的主要原因，采用發射極橫向和縱向鎮流電阻可抑制正偏二次擊穿，采用多層外延工藝可增強抗反偏二次擊穿能力。在高電流密度下，微波功率管會發生發射極電流集邊效應、基區電導調制效應、基區寬度展寬效應等。為瞭克服這些不利的影響，在晶體管圖形設計、外延層厚度及摻雜濃度選擇、擴散結深及雜質分佈控制等方面必須進行最佳化計算機輔助設計。

　　場效應功率管包括矽功率場效應管和砷化鎵場效應功率管。這兩種器件可做成 MOS型、結柵型和肖特基勢壘型。矽靜電感應功率管是一種結柵場效應管，它的輸入阻抗大、工作線性好、工作溫度范圍寬。它還具有負溫度特性，適於作線性微波功率放大。在低頻段，它是高級音響設備的理想功率放大器件之一。

　　砷化鎵功率微波器件具有優越的微波功率性能，它可工作於厘米波范圍。在6吉赫可輸出25瓦，18兆赫可輸出2瓦。進一步提高輸出功率和工作頻率的措施是:把柵長壓縮到0.25微米，提高擊穿電壓，采用面接地技術、芯片倒裝焊接技術、T型柵技術、內匹配技術等。