RU2108639C1

RU2108639C1 - Transmission line

Info

Publication number: RU2108639C1
Application number: RU95121127A
Authority: RU
Inventors: Валерий Моисеевич Иоффе; Асхат Ибрагимович Максутов
Original assignee: Валерий Моисеевич Иоффе; Асхат Ибрагимович Максутов
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1998-04-10

Abstract

FIELD: electronics, microelectronics. SUBSTANCE: invention may be used while designing transmission lines with adjustable wave impedance and length. Two-wire line has two conductive strips between which insulating or semi-insulating layer is formed. It is vital that either upper strip has holes along length of line or lower strip has holes transverse to length of line. P-n junction or Schottky barrier having inhomogeneous doping profile along width of upper strip or along length of lower strip is formed on surfaces of strips with holes. Parameters of transmission line (wave impedance and length) are determined by value of controlling external bias fed to p-n junction (Schottky barrier) or by values of controlling external biases fed to p-n junctions or Schottky barriers. EFFECT: improved functional characteristics of transmission line. 8 dwg

Description

Изобретение относится к области электронной техники и микроэлектронники, а именно к линиям передачи. Изобретение может быть использовано при построении линий передачи с регулируемым волновым сопротивлением и длиной. The invention relates to the field of electronic technology and microelectronics, namely to transmission lines. The invention can be used in the construction of transmission lines with adjustable wave impedance and length.

Под линией передачи обычно понимают устройство, позволяющее транспортировать электрическую энергию от одного объекта к другому. The transmission line is usually understood as a device that allows the transport of electrical energy from one object to another.

Наиболее часто в СВЧ-микроэлектронике используется выбранная в качестве прототипа микрополосковая линия передачи, представляющая собой двухпроводную линию, содержащую две проводящие полоски, между которыми сформирован изолирующий либо полуизолирующий слой [1, 2]. Most often in microwave microelectronics, a microstrip transmission line selected as a prototype is used, which is a two-wire line containing two conductive strips, between which an insulating or semi-insulating layer is formed [1, 2].

К недостаткам всех линий передачи относится то, что параметры линии передачи, такие, как волновое сопротивление и длина, не регулируются внешним источником напряжения, что затрудняет микроминиатюризацию, настройку и частотную перестройку большого числа СВЧ-устройств. The disadvantages of all transmission lines include the fact that the parameters of the transmission line, such as wave impedance and length, are not regulated by an external voltage source, which complicates the microminiaturization, tuning and frequency tuning of a large number of microwave devices.

Задачей изобретения является создание линии передачи с регулируемым при помощи внешнего электрического напряжения волновым сопротивлением и с регулируемой при помощи внешнего электрического напряжения длиной линии. The objective of the invention is to create a transmission line with adjustable using external electrical voltage wave impedance and adjustable using external electrical voltage line length.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в двухпроводной линии, содержащей две проводящие полоски, между которыми сформирован изолирующий либо полуизолирующий слой, либо в верхней полоске выполнены отверстия в направлении вдоль длины линии, либо в нижней полоске выполнены отверстия в направлении поперек длины линии, либо в верхней полоске выполнены отверстия в направлении вдоль длины линии, а в нижней полоске выполнены отверстия в направлении поперек длины линии, на поверхности полосок (полоски) с отверстиями сформирован p-n-переход либо барьер Шоттки с неоднородным вдоль ширины верхней полоски либо вдоль длины нижней полоски профилем легирования, при этом параметры линии передачи (волновое сопротивление и длина) определяются величиной управляющего внешнего смещения, поданного на p-n-переход (барьер Шоттки) либо величинами управляющих внешних смещений, поданных на p-n-переходы (барьер Шоттки). Кроме того, барьер Шоттки может быть сформирован между нижней полоской и полуизолирующей (слаболегированной) подложкой, на противоположной поверхности которой сформирована вторая полоска (с отверстиями), образующая с неоднородно легированной подложкой омический контакт. The solution to this problem is provided by the fact that in a two-wire line containing two conductive strips, between which an insulating or semi-insulating layer is formed, holes are made in the upper strip in the direction along the line length, or holes are made in the lower strip in the direction transverse to the line length, or holes are made in the upper strip in the direction along the line length, and holes are made in the lower strip in the direction across the line length, pn- is formed on the surface of the strips (strip) with holes a transition or a Schottky barrier with a doping profile inhomogeneous along the width of the upper strip or along the length of the lower strip, while the parameters of the transmission line (wave resistance and length) are determined by the value of the control external bias applied to the pn junction (Schottky barrier) or the values of the control external biases, applied to pn junctions (Schottky barrier). In addition, the Schottky barrier can be formed between the lower strip and the semi-insulating (lightly doped) substrate, on the opposite surface of which a second strip (with holes) is formed, forming an ohmic contact with the nonuniformly doped substrate.

То есть суть изобретения заключается в использовании возможности изменения при помощи внешнего смещения эффективной площади полосков, образующих микрополосковую линию как вдоль направления линии, что приводит к изменению волнового сопротивления линии, так и поперек нее, вследствие чего изменяется длина линии передачи. That is, the essence of the invention is to use the possibility of changing, with an external bias, the effective area of the strips forming a microstrip line both along the direction of the line, which leads to a change in the wave resistance of the line and across it, as a result of which the length of the transmission line changes.

На фиг.1 приведена линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением с источником входного сигнала и с источником управляющего напряжения; на фиг.2 - линия передачи с изменяемой длиной с источником входного сигнала и с источником управляющего напряжения; на фиг.3 - линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением, выполненная по планарной технологии; на фиг.4 - линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением, у которой p-n-переход (барьер Шоттки) сформирован на входе и выходе линии; на фиг.5 - линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением, у которой барьер Шоттки сформирован между нижней полоской и полуизолирующей (слаболегированной) подложкой, на противоположной поверхности которой сформирована вторая полоска (с отверстиями), образующая с неоднородно легированной подложкой омический контакт; на фиг. 6 - линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением, у которой барьер Шоттки сформирован на входе и выходе линии; на фиг.7 - расчетная зависимость волнового сопротивления линии передачи от напряжения; на фиг.8 - расчетная и экспериментальная зависимости коэффициента стоячей волны линии передачи от напряжения. Figure 1 shows the transmission line with variable wave impedance with an input signal source and with a control voltage source; figure 2 - transmission line with a variable length with the source of the input signal and with a source of control voltage; figure 3 - transmission line with variable wave impedance, made according to planar technology; figure 4 - transmission line with variable wave impedance, in which the p-n junction (Schottky barrier) is formed at the input and output of the line; 5 is a transmission line with a variable wave impedance, in which a Schottky barrier is formed between the lower strip and a semi-insulating (lightly doped) substrate, on the opposite surface of which a second strip (with holes) is formed, forming an ohmic contact with a nonuniformly doped substrate; in FIG. 6 - transmission line with variable wave impedance, in which a Schottky barrier is formed at the input and output of the line; figure 7 - calculated dependence of the wave resistance of the transmission line from voltage; on Fig - calculated and experimental dependence of the coefficient of the standing wave of the transmission line from voltage.

Для пояснения работы управляемой линии передачи обратимся к фиг.1, на которой приведен один из вариантов предлагаемой линии передачи, содержащий проводящую полоску 1 с отверстиями, выполненными вдоль длины линии, проводящую полоску 2, слой диэлектрика 3, неоднородно легированную вдоль ширины линии примесями n-типа область 4 с омическим контактом, область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-переход либо барьер Шоттки. На фиг. 1 изображены также источник управляющего напряжения 6, подключенный к p-n-переходу через дроссель 7, служащий для развязки цепей источника входного сигнала и управляющего напряжения по переменному току, источник входного сигнала 8. To explain the operation of the controlled transmission line, we turn to figure 1, which shows one of the options for the proposed transmission line containing a conductive strip 1 with holes made along the length of the line, conductive strip 2, a dielectric layer 3, nonuniformly doped along the line width with n- impurities type region 4 with an ohmic contact, region 5 with an ohmic contact, which forms a pn junction or a Schottky barrier with region 4. In FIG. 1 also shows the source of control voltage 6, connected to the p-n junction through the inductor 7, which is used to decouple the source circuit of the input signal and the control voltage for alternating current, the source of the input signal 8.

Поверх проводящей полоски (с отверстиями) 1 сформирован эпитаксиальный n-типа слой поликремния 4, образующий с полоской 1 омический контакт. Причем слой поликремния 4 неоднородно легирован вдоль ширины линии (вдоль направления Z). Причем степень легирования уменьшается с ростом Z. Поверх слоя поликремния сформирована область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-переход либо барьер Шоттки. По мере увеличения запирающего напряжения U (источника 6) на переходе размер вдоль Z области нейтральности в полупроводнике n-типа H(U) непрерывно уменьшается. При этом эффективная ширина линии W с дискретностью, равной расстоянию между отверстиями, повторяет H(U), что приводит к пропорциональному увеличению волнового сопротивления линии (ρ ~ 1/H(U)) . An epitaxial n-type polysilicon layer 4 is formed on top of the conductive strip (with holes) 1, forming an ohmic contact with the strip 1. Moreover, the polysilicon layer 4 is inhomogeneously doped along the line width (along the Z direction). Moreover, the degree of doping decreases with increasing Z. A region 5 with an ohmic contact is formed on top of the polysilicon layer, which forms a p-n junction or a Schottky barrier with region 4. As the blocking voltage U (source 6) at the junction increases, the size along Z of the neutral region in the n-type semiconductor H (U) continuously decreases. In this case, the effective line width W with a discreteness equal to the distance between the holes repeats H (U), which leads to a proportional increase in the wave impedance of the line (ρ ~ 1 / H (U)).

Для пояснения работы линии передачи с изменяемой длиной обратимся к фиг. 2, которая содержит проводящую полоску 1 с отверстиями, выполненными вдоль ширины линии, проводящую полоску 2, слой диэлектрика 3, неоднородно легированную вдоль длины линии примесями n-типа область 4 с омическим контактом, область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-переход либо барьер Шоттки. На фиг.2 изображены также источник управляющего напряжения 6, подключенный к p-n-переходу через дроссель 7, служащий для развязки цепей источника входного сигнала и управляющего напряжения по переменному току, источник входного сигнала. To explain the operation of the variable-length transmission line, we turn to FIG. 2, which contains a conductive strip 1 with holes made along the line width, a conductive strip 2, a dielectric layer 3, inhomogeneously doped along the line length with n-type impurities, region 4 with an ohmic contact, region 5 with an ohmic contact, which forms with region 4 pn - transition or Schottky barrier. Figure 2 also shows the source of control voltage 6, connected to the p-n junction through the inductor 7, which serves to decouple the source circuit of the input signal and the control voltage for alternating current, the source of the input signal.

Поверх проводящей полоски (с отверстиями) 1 сформирован эпитаксиальный n-типа слой поликремния 4, образующий с полоской 1 омический контакт. Причем слой поликремния 4 неоднородно легирован вдоль длины линии (вдоль направления X). Причем степень легирования уменьшается с ростом X. Поверх слоя поликремния сформирована область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-переход либо барьер Шоттки. По мере увеличения запирающего напряжения U (источника 6) на переходе размер вдоль X области нейтральности (в полупроводнике n-типа) H(U) уменьшается. An epitaxial n-type polysilicon layer 4 is formed on top of the conductive strip (with holes) 1, forming an ohmic contact with the strip 1. Moreover, the polysilicon layer 4 is inhomogeneously doped along the line length (along the X direction). Moreover, the degree of doping decreases with increasing X. A region 5 with an ohmic contact is formed on top of the polysilicon layer, which forms a p-n junction or a Schottky barrier with region 4. As the blocking voltage U (source 6) at the junction increases, the size along the X neutral region (in the n-type semiconductor) H (U) decreases.

При этом эффективная длина линии L повторяет H(U) с дискретностью, равной расстоянию между отверстиями. In this case, the effective length of the line L repeats H (U) with a discreteness equal to the distance between the holes.

Очевидно, что, если в верхней полоске микрополосковой линии выполнены отверстия в направлении вдоль длины линии, а в нижней полоске выполнены отверстия в направлении поперек длины линии, на поверхности полосок с отверстиями сформированы p-n-переходы (барьеры Шоттки) с неоднородным вдоль ширины верхней полоски либо вдоль длины нижней полоски профилем легирования, при этом параметры линии передачи (волновое сопротивление и длина) определяются величинами управляющих внешних смещений, поданных на p-n-переходы (барьеры Шоттки). Obviously, if holes are made in the direction along the line length in the upper strip of the microstrip line, and holes are made in the direction across the line length in the lower strip, pn junctions (Schottky barriers) with a non-uniform along the width of the upper strip are formed on the surface of the strips with holes along the length of the lower strip by the doping profile, while the parameters of the transmission line (wave impedance and length) are determined by the values of the control external bias applied to the pn junctions (Schottky barriers).

При производстве полупроводниковых приборов посредством планарно-эпитаксиальной технологии все контакты, как правило, формируются на одной из поверхностей полупроводниковой пластины, причем контакты отделены друг от друга диэлектрической прослойкой (SiO₂). На фиг.3 представлена управляемая линия передачи, выполненная посредством планарно-эпитаксиальной технологии. Линия содержит проводящую полоску 1 с отверстиями, выполненными вдоль длины линии, проводящую полоску 2, слой диэлектрика 3, неоднородно легированную вдоль ширины линии примесями n-типа область 4 с омическим контактом, область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-пероеход. На фиг. 3 изображены также источник управляющего напряжения 6, подключенный к p-n-переходу через дроссель 7, служащий для развязки цепей источника входного сигнала и управляющего напряжения по переменному току, источник входного сигнала 8. Причем полоска 1 (с отверстиями) выполнена из сплава золота и сурьмы (для формирования омического контакта с полупроводником n-типа). В качестве диэлектрика использована двуокись кремния. Омический контакт к p-области 5 выполнен из алюминия. Омический контакт к n-области 4 (сильнолегированной в районе контакта) выполнен также из алюминия, полоска 2 выполнена также из алюминия. Все контакты друг от друга отделены защитным слоем двуокиси кремния 9.In the manufacture of semiconductor devices by means of planar-epitaxial technology, all contacts are usually formed on one of the surfaces of the semiconductor wafer, and the contacts are separated from each other by a dielectric layer (SiO ₂ ). Figure 3 presents a controllable transmission line made by planar epitaxial technology. The line contains a conductive strip 1 with holes made along the length of the line, a conductive strip 2, a dielectric layer 3 inhomogeneously doped along the line width with n-type impurities region 4 with an ohmic contact, region 5 with an ohmic contact, which forms a pn junction with region 4 . In FIG. 3 also shows the source of control voltage 6, connected to the pn junction through the inductor 7, which serves to decouple the circuits of the source of the input signal and control voltage by alternating current, the source of the input signal 8. Moreover, the strip 1 (with holes) is made of an alloy of gold and antimony ( to form an ohmic contact with an n-type semiconductor). Silicon dioxide was used as the dielectric. The ohmic contact to the p-region 5 is made of aluminum. The ohmic contact to the n-region 4 (heavily doped in the contact region) is also made of aluminum, strip 2 is also made of aluminum. All contacts are separated by a protective layer of silicon dioxide 9.

Для исключения нежелательного влияния емкостной связи между областями 1 и 5 p-n-переход (барьер Шоттки) может быть сформирован над частью полоски с отверстиями (см. фиг.4, на которой приведен один из вариантов предлагаемой линии передачи). На фиг.4 изображены проводящая полоска 1 с отверстиями, выполненными вдоль длины линии, проводящая полоска 2, слой диэлектрика 3, неоднородно легированная вдоль ширины линии примесями n-типа область 4 с омическим контактом, область 5 с омическим контактом, которая образует с областью 4 p-n-переход либо барьер Шоттки. На фиг. 4 изображены также источник управляющего напряжения 6, подключенный к p-n-переходу через дроссель 7, служащий для развязки цепей источника входного сигнала и управляющего напряжения по переменному току, источник входного сигнала 8, сопротивление нагрузки 10, подключенное к выходу линии. Причем p-n-переход (барьер Шоттки) выполнен в начале и в конце линии. Заметим, что p-n-переход либо барьер Шоттки может быть сформирован на продолжении проводящих участков полоски, находящихся между отверстиями за пределами диэлектрической прослойки 3. To eliminate the undesirable effect of capacitive coupling between regions 1 and 5, a p-n junction (Schottky barrier) can be formed over part of the strip with holes (see Fig. 4, which shows one of the options for the proposed transmission line). Figure 4 shows the conductive strip 1 with holes made along the length of the line, the conductive strip 2, the dielectric layer 3, inhomogeneously doped along the line width with n-type impurities region 4 with an ohmic contact, region 5 with an ohmic contact, which forms with region 4 pn junction or Schottky barrier. In FIG. 4 also shows the source of control voltage 6 connected to the p-n junction through the inductor 7, which serves to decouple the circuits of the source of the input signal and control voltage by alternating current, the source of the input signal 8, load resistance 10 connected to the output of the line. Moreover, the pn junction (Schottky barrier) is made at the beginning and at the end of the line. Note that the pn junction or the Schottky barrier can be formed on the continuation of the conductive portions of the strip located between the holes outside the dielectric layer 3.

Второй способ исключения нежелательного влияния емкостной связи между областями 1 и 5 заключается в том, что у p-n-перехода неоднородно вдоль Z (X) легируются как n-область, так и p-область. При этом по мере роста управляющего напряжения размер области нейтральности вдоль Z (X) в p-области уменьшается, так же как и в n-области. The second way to eliminate the undesirable effect of capacitive coupling between regions 1 and 5 is that at the pn junction, both the n region and the p region are doped inhomogeneously along Z (X). In this case, as the control voltage increases, the size of the neutrality region along Z (X) in the p-region decreases, as well as in the n-region.

В рассмотренных на фиг.1 - 4 примерах область 4 для определенности была выбрана с электронным типом проводимости. Очевидно, что область 4 может быть выполнена и с дырочным типом проводимости. In the examples shown in figures 1 to 4, region 4 was chosen for definiteness with the electronic type of conductivity. Obviously, region 4 can also be performed with hole type conductivity.

В общем случае для формирования p-n-перехода на поверхности полоски с отверстиями необходимо на ней сформировать одну поверх другой противоположно легированные полупроводниковые области. Известно, что барьер Шоттки возникает в приконтактной области полупроводника контакта металл-полупроводник и только. Для формирования барьера Шоттки на поверхности проводящей (не обязательно металлической) полоски с отверстиями необходимо сформировать полупроводниковую область электронного либо дырочного типа проводимости, поверх которой выполнен слой металла. Работоспособность прибора очевидна: при определенном значении управляющего напряжения на p-n-переходе (барьере Шоттки) ОПЗ примыкает к полоске с отверстиями по всей площади p-n-перехода, с изменением управляющего напряжения в сторону открывания p-n-перехода (барьера Шоттки) область нейтральности полупроводника постепенно (примесный профиль неоднородности) заполняет все большее количество отверстий и соединяет все большее число полосок, отделенных отверстиями, друг с другом, вследствие чего изменяются параметры линии передачи. In the general case, for the formation of a pn junction on the surface of a strip with holes, it is necessary to form oppositely doped semiconductor regions on top of it. It is known that the Schottky barrier arises in the near-contact region of the metal-semiconductor contact semiconductor and only. To form a Schottky barrier on the surface of a conductive (not necessarily metallic) strip with holes, it is necessary to form a semiconductor region of electronic or hole type conductivity, on top of which a metal layer is made. The device’s operability is obvious: at a certain value of the control voltage at the pn junction (Schottky barrier), the SCR adjoins a strip with holes over the entire pn junction area, with a change in the control voltage towards the opening of the pn junction (Schottky barrier), the semiconductor neutral region gradually (impurity heterogeneity profile) fills an increasing number of holes and connects an increasing number of strips separated by holes to each other, as a result of which the parameters of the transmission line change.

На фиг.5 приведена линия передачи с изменяемым волновым сопротивлением, у которой барьер Шоттки сформирован между нижней полоской и полуизолирующей (слаболегированной) подложкой, на противоположной поверхности которой сформирована вторая полоска (с отверстиями), образующая с неоднородно легированной подложкой омический контакт. С изменением управляющего напряжения в сторону открывания p-n-барьера Шоттки область нейтральности полупроводника постепенно (примесный профиль неоднороден) заполняет все большее количество отверстий и соединяет все большее число полосок, отделенных отверстиями, друг с другом, вследствие чего изменяются параметры линии передачи. Figure 5 shows a transmission line with a variable wave impedance, in which a Schottky barrier is formed between the lower strip and a semi-insulating (lightly doped) substrate, on the opposite surface of which a second strip (with holes) is formed, forming an ohmic contact with a nonuniformly doped substrate. As the control voltage changes toward the opening of the Schottky p-n barrier, the semiconductor neutral region gradually (the impurity profile is inhomogeneous) fills an increasing number of holes and connects an increasing number of strips separated by holes to each other, as a result of which the transmission line parameters change.

На подложке с толщиной 0,5 мм (D = 0,5 мм) из двуокиси кремния была сформирована микрополосковая линия длиной 50 мм (L = 50 мм), с шириной верхнего полоска 4 мм (W = 4 мм), с шириной нижнего полоска 12 мм (фиг.6). В верхней полоске, выполненной из сплава золота и сурьмы, были вытравлены вдоль длины линии отверстия шириной 4 мкм с шагом 40 мкм, поверх которых в начале и в конце линии был сформирован слой поликремния толщиной 0,6 мкм с донорной концентрацией примесей примерно 10¹⁵ l/см³. В слое посредством ионной имплантации фосфора при энергии 200 КЭВ сформирован неоднородно легированный примесный профиль, причем имплантационная доза линейно изменялась вдоль ширины линии (вдоль Z): спадала от 1 • 10¹² ион/см² до 2,5 • 10¹¹ ион/см². Барьер Шоттки формировался поверх слоя поликремния нанесением металлизации из алюминия. Омический контакт к поликремнию был выполнен также из алюминия путем нанесения последнего на предварительно сформованный сильнолегированный участок слоя поликремния. После изготовления проволочных контактов поверхность прибора покрывалась защитным слоем 9 (SiO₂).On a substrate with a thickness of 0.5 mm (D = 0.5 mm) of silicon dioxide, a microstrip line was formed with a length of 50 mm (L = 50 mm), with a width of the upper strip of 4 mm (W = 4 mm), with a width of the lower strip 12 mm (Fig.6). In the upper strip made of an alloy of gold and antimony, holes were cut along the line length of 4 μm wide with a pitch of 40 μm, on top of which at the beginning and at the end of the line a polysilicon layer with a thickness of 0.6 μm was formed with a donor concentration of impurities of about 10 ¹⁵ l / cm ³ . A non-uniformly doped impurity profile is formed in the layer by ion implantation of phosphorus at an energy of 200 KEV, and the implantation dose varies linearly along the line width (along Z): it drops from 1 • 10 ¹² ion / cm ² to 2.5 • 10 ¹¹ ion / cm ² . A Schottky barrier was formed on top of a polysilicon layer by applying metallization from aluminum. The ohmic contact to polysilicon was also made of aluminum by applying the latter to a preformed highly doped portion of the polysilicon layer. After the manufacture of wire contacts, the surface of the device was covered with a protective layer 9 (SiO ₂ ).

Волновое сопротивление линии передачи (Zc) определялось по формулам [3] при W = H(U):

В свою очередь H(U) определялось из условия полного обеднения полупроводникового слоя поликремния толщиной d (d = 0,6 мм) с неоднородным профилем легирования Ni(z, y) основными носителями заряда в сечении H(U),y при минимальном запирающем напряжении на барьере Шоттки:

где
y - координата отсчитываемая от поверхности пленки, на которой сформирован барьер Шоттки, вдоль ее толщины,
q - элементарный заряд,
ε_s - диэлектрическая проницаемость полупроводника,
Uk - встроенный потенциал перехода,
ε₁ - относительная диэлектрическая проницаемость SiO₂,
C = 120 π Ом.The impedance of the transmission line (Zc) was determined by the formulas [3] at W = H (U):

In turn, H (U) was determined from the condition of a complete depletion of a semiconductor polysilicon layer of thickness d (d = 0.6 mm) with an inhomogeneous doping profile of Ni (z, y) with the main charge carriers in the cross section H (U), y with a minimum blocking voltage on the Schottky barrier:

Where
y is the coordinate measured from the surface of the film on which the Schottky barrier is formed, along its thickness,
q is the elementary charge,
ε _s is the dielectric constant of the semiconductor,
Uk - built-in transition potential,
ε ₁ - relative dielectric constant of SiO ₂ ,
C = 120 π Ohm.

Расчетная зависимость Zc(U) представлена на фиг.7. Измеренная зависимость коэффициента стоячей волны (КСВ) в измерительной линии с характеристическим сопротивлением 50 Ом, один конец которой подключен к источнику входного сигнала с частотой 3,2 гГц и внутренним сопротивлением 50 Ом, а второй соединен с линией передачи, нагруженной на нагрузку в 50 Ом, представлена на фиг. 8, которая качественно совпала с расчетной при предположении отсутствия потерь в линии передачи. The calculated dependence of Zc (U) is presented in Fig.7. The measured dependence of the standing wave coefficient (SWR) in a measuring line with a characteristic impedance of 50 Ohms, one end of which is connected to an input signal source with a frequency of 3.2 GHz and an internal resistance of 50 Ohms, and the other is connected to a transmission line loaded with a load of 50 Ohms shown in FIG. 8, which qualitatively coincided with the calculated assumption on the absence of losses in the transmission line.

Изобретение простыми технологическими средствами позволяет создавать линии передачи с регулируемым волновым сопротивлением и длиной. The invention simple technological means allows you to create transmission lines with adjustable wave impedance and length.

Изобретение может быть использовано в электронной промышленности. The invention can be used in the electronics industry.

Claims

Двухпроводная линия, содержащая верхнюю и нижнюю проводящие полоски, между которыми сформирован изолирующий либо полуизолирующий слой, отличающаяся тем, что либо в верхней полоске выполнены отверстия в направлении вдоль длины линии, либо в нижней полоске выполнены отверстия в направлении поперек длины линии, либо в верхней полоске выполнены отверстия в направлении вдоль длины линии, а в нижней полоске выполнены отверстия в направлении поперек длины линии, на поверхности полоски с отверстиями сформирован p-n-переход либо барьер Шоттки с неоднородным вдоль ширины верхней полоски либо вдоль длины нижней полоски профилем легирования, при этом параметры линии передачи определяются по крайней мере одной величиной управляющего внешнего смещения, поданного на p - n-переход либо барьер Шоттки. A two-wire line containing upper and lower conductive strips between which an insulating or semi-insulating layer is formed, characterized in that either holes are made in the upper strip in the direction along the line length, or holes are made in the lower strip in the direction transverse to the length of the line, or in the upper strip holes are made in the direction along the line length, and holes are made in the direction across the line length in the lower strip, a pn junction or Schottky barrier with eodnorodnym along the width of the top strip or strips along the length of the lower profile of the doping, the transmission line parameters are determined at least one value of the control of the external bias applied to the p - n-junction or a Schottky barrier.