微波器件 （Microwave Devices）是指工作在微波波段 (300MHz ~ 300GHz)的器件，常應(yīng)用在信號發(fā)送機、信號接收機、雷達系統(tǒng)、手機移動通信系統(tǒng)等電子產(chǎn)品中。微波器件包括微波真空器件、微波半導(dǎo)體器件等，由于后者的可集成性，本詞條主要描述后者。?

按工作原理和功能，微波半導(dǎo)體器件可以分為微波二極管和微波晶體管。在微波接收信號的抑制噪聲方面，微波二極管可起到很好降噪的作用，其代表性器件有混頻二極管和變?nèi)荻O管等。在徽波控制器件應(yīng)用方面，微波晶體管起到了主要的作用，其代表性器件有增強型 MESFET 和高電子遷移率場效應(yīng)晶體管等。?

混頻二極管利用的是金屬-半導(dǎo)體接觸原理。在正向偏壓下，當金屬的逸出功大于或等于n型半導(dǎo)體的逸出功時，n型半導(dǎo)體中的載流子遷移到金屬中形成電流。因為開啟電壓低，所以串聯(lián)電阻較小，產(chǎn)生電流大。同理，在反向偏壓下，由于其反向擊穿電壓較高，電阻小，產(chǎn)生的是小電流。混頻二極管的主要指標有擊穿電壓、零偏壓結(jié)電容、串聯(lián)電阻和噪聲系數(shù)。

變?nèi)荻O管主要應(yīng)用于基本的參量放大、混頻、倍頻等頻率變換電路。最初的變?nèi)荻O管采用硅材料制作，其截止頻率沒有達到 100GHz．因此其低噪聲參量放大器工作波段很低?，F(xiàn)今新型 GaAs 材料的快速發(fā)展促進了變?nèi)荻O管的更新迭代，變?nèi)荻O管能夠?qū)ν庋訉訚舛确植己徒唤缑娑付冗M行有效的控制。變?nèi)荻O管的主要指標有擊穿電壓、變?nèi)荼群徒刂诡l率。

耗盡型 MESFET 已得到廣泛的應(yīng)用，它的電流驅(qū)動能力強，構(gòu)成的電路具有較大的邏輯擺幅；但器件功耗大、電路較為復(fù)雜，因此集成度受到一定的限制。

增強型 MESFET 剛好相反，它的電路簡單、功耗低，因此構(gòu)成的電路具有較低的邏輯擺幅。影響增強型 MESFET 的主要因素有國值電壓和勢壘正向開啟電壓。增強型 MESFET 的主要性能指標包括可靠性功率、輸出功率和擊穿電壓。

結(jié)型場效應(yīng)晶體管 (JFET)消耗功耗低，其 pn 結(jié)的開啟電壓較大，如異質(zhì)結(jié)FET 的開啟電壓可以達到 1.4V，故其電路的輸出擺幅較大。JFET 比 MESFET具有更大的抗輻射容限，缺點是 pn 結(jié)柵邊緣電容大，與相同尺寸的 MESFET 電路相比，在離子遷移的過程中速度要慢一些。JFET 的主要性能指標是正向電流大于或等于3.5A、反向擊穿電壓大于或等于 1700V、跨導(dǎo)大于或等于 0.52S。??

高電子遷移率場效應(yīng)晶體管（HEMT） 由半絕緣的 GaAs 襯底制成，采用MOCVD 技術(shù)生長高純度的 GaAs，并且摻雜 AI、Ga、As 和 GaAs 等多層結(jié)構(gòu)。由于窄帶隙的GaAs 中電子親和力大，因此寬帶隙 AIGaAs 層中的自由電子渡越到高純的 GaAs 中靠近 AIGaAs 界層中，產(chǎn)生二維電子氣。HEMT 在電路中比MESFET 具有更好的高速性能，而且高純砷化鎵中的雜質(zhì)散射很弱，具有很高的電子遷移率。HEMT 的主要性能指標是輸出功率和頻率特性等。???

未來的微波器件將具有更好的穩(wěn)定性、熱導(dǎo)率、耐熱性、耐壓性并抗輻射。

審核編輯：湯梓紅