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核电子学与探测技术 2013年第1期33卷 57-61页

作者：陈雨范晓强蒋勇吴健白立新柏松陈刚李理四川大学物理科学与技术学院成都610064 中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621900 中国工程物理研究院中子物理重点实验室绵阳621900 南京电子器件研究所单片集成电路和模块国家级重点实验室南京210016

碳化硅(SiC)是一种具有优良物理性能的宽禁带半导体材料,可作为探测器的优良探测介质。用241Am源5.486 MeV的α粒子研究4H-SiC肖特基二极管α探测器的能量分辨率和信号相对上升时间等特性。在真空室中,使SiC探测器暴露在α粒子下,SiC探... 详细信息

碳化硅(SiC)是一种具有优良物理性能的宽禁带半导体材料,可作为探测器的优良探测介质。用241Am源5.486 MeV的α粒子研究4H-SiC肖特基二极管α探测器的能量分辨率和信号相对上升时间等特性。在真空室中,使SiC探测器暴露在α粒子下,SiC探测器输出良好的响应信号。SiC二极管对5.486 MeVα粒子的能量分辨率最佳可达3.4%;经前置放大器FH1047输出和示波器观测,脉冲幅度随偏压增加而稳定在(35.39±0.21)mV;脉冲上升时间随偏压增加而稳定在(137.87±9.44)ns。4H-SiC肖特基二极管对α粒子响应良好,可用于α粒子强度测量。结合SiC耐辐照、耐高温等特性,进一步改进后有望制成分辨率更高、上升时间更快、耐辐照的新型α探测器和中子探测器。

关键词： α探测器肖特基二极管 4H—SiC

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SiC MESFET器件工艺研究

SiC MESFET器件工艺研究

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第十四届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：陈刚柏松张涛汪浩李哲洋蒋幼泉南京电子器件研究所单片集成电路与模块国家级重点实验室210016

本文介绍制作4H-SiC MESFET器件中的总栅宽1mm,2GHz连续波下输出功率大于4W,小信号增益大于10dB的SiC MESFET管.

关键词： 4H碳化硅金属半导体场效应管微波宽禁带半导体

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S波段SiC MESFET微波功率MMIC

S波段SiC MESFET微波功率MMIC

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第十五届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：柏松蒋幼泉陈辰陈刚冯忠钱峰陈征吴鹏任春江李哲洋郑惟彬单片集成电路与模块国家级重点实验室南京电子器件研究所南京 210016

利用本实验室生长的半绝缘衬底上的4H-SiC外延材料开展了SiC MESFET和删TC的工艺技术研究。在实现SiC衬底减薄和通孔技术的基础上,采用微带技术以及全套的无源器件,设计并研制了国内第一片SiC微波功率MMIC。研制的SiC MMIC工作频段为S波... 详细信息

利用本实验室生长的半绝缘衬底上的4H-SiC外延材料开展了SiC MESFET和删TC的工艺技术研究。在实现SiC衬底减薄和通孔技术的基础上,采用微带技术以及全套的无源器件,设计并研制了国内第一片SiC微波功率MMIC。研制的SiC MMIC工作频段为S波段,在1.8-3.4GHz的频带内小信号增益大于12dB,漏电压为32v时带内脉冲输出功率超过5w。SiC MMIC小信号特性达到了设计的预期,但输出功率低于设计值。这是由于受到MIM电容耐压能力的限制,SiC MMIC的工作电压比较低。进一步的优化工作正在进行中。

关键词：碳化硅外延材料微波功率器件无源器件

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S波段4W SiC MESFET器件研制

S波段4W SiC MESFET器件研制

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2006全国第十一届微波集成电路与移动通信学术年会

作者：陈刚柏松张涛汪浩李哲洋陈雪兰蒋幼泉南京电子器件研究所单片集成电路与模块国家级重点实验室210016

本论文介绍了S波段4H-SiC MESFET功率管的材料设计、制作工艺和微波性能.采用半绝缘衬底的自主研制的SiC三层外延片,成功制作出单胞1mm栅宽的芯片.经过装架、压丝,未作内匹配,单管器件在S波段2GHz频率连续波下,输出功率为4.1W,小信号增... 详细信息

本论文介绍了S波段4H-SiC MESFET功率管的材料设计、制作工艺和微波性能.采用半绝缘衬底的自主研制的SiC三层外延片,成功制作出单胞1mm栅宽的芯片.经过装架、压丝,未作内匹配,单管器件在S波段2GHz频率连续波下,输出功率为4.1W,小信号增益大于10dB,漏极效率η为35.5％.

关键词：碳化硅金属半导体场效应管宽禁带半导体微波性能

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大栅宽SiC MESFET器件的制造与研究

大栅宽SiC MESFET器件的制造与研究

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全国第十二届微波集成电路与移动通信学术会议

作者：陈刚蒋幼泉李哲洋张涛吴鹏冯忠汪浩陈征陈雪兰柏松南京电子器件研究所单片集成电路与模块国家级重点实验室210016

本论文针对S波段1mm、3.6mm、9mm、20mm多种大栅宽4H-SiC MESFET功率管的版图设计、制作工艺和微波性能进行研究及比较.采用半绝缘衬底的自主外延的SiC三层外延片,制作出单胞总栅宽1mm、3.6mm、9mm、20mm的芯片,经过装架、压丝,通过自... 详细信息

本论文针对S波段1mm、3.6mm、9mm、20mm多种大栅宽4H-SiC MESFET功率管的版图设计、制作工艺和微波性能进行研究及比较.采用半绝缘衬底的自主外延的SiC三层外延片,制作出单胞总栅宽1mm、3.6mm、9mm、20mm的芯片,经过装架、压丝,通过自主搭建的脉冲微波测试系统,在S波段2GHz频率脉冲测试条件下得到各个测试结果.

关键词： 4H碳化硅金属半导体场效应管微波技术宽禁带半导体

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导通和半绝缘衬底上的SiC MESFET

导通和半绝缘衬底上的SiC MESFET

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第十四届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：柏松陈刚李哲洋张涛汪浩蒋幼泉单片集成电路与模块国家级重点实验室南京电子器件研究所南京210016

本文分别在导通和半绝缘4H SiC衬底上生长了MESFET结构的外延并制成器件.两种衬底上的SiC MESFET具有类似的直流特性,饱和电流为350mA/mm,最大跨导为25-30 mS/mm,击穿电压大于120V.导通衬底上的SiC MESFET在2GHz 50V工作时饱和输出功率... 详细信息

本文分别在导通和半绝缘4H SiC衬底上生长了MESFET结构的外延并制成器件.两种衬底上的SiC MESFET具有类似的直流特性,饱和电流为350mA/mm,最大跨导为25-30 mS/mm,击穿电压大于120V.导通衬底上的SiC MESFET在2GHz 50V工作时饱和输出功率为1.75W;在相同条件下半绝缘衬底的SiC MESFET饱和输出功率为3.38W,64V工作时最大输出功率超过4W.缓冲层参致的不同是造成微波性能差异的主要原因.

关键词：碳化硅导通衬底半绝缘衬底微波功率 MESFET结构

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InP基共振遂穿二极管(RTD)研究

InP基共振遂穿二极管(RTD)研究

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第十五届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：韩春林薛舫时高建峰陈辰单片集成电路和模块国家级重点实验室南京电子器件研究所南京 210016

我们在实验中对InGaAs/AlAs/InP共振遂穿二极管(RTD)材料结构进行了优化设计,并用MBE设备在(100)半绝缘InP单晶片上生长了RTD外延材料。我们采用电子束光刻工艺和空气桥互连技术,制作了InP基RTD器件。并在室温下测试了器件的电学特性：... 详细信息

我们在实验中对InGaAs/AlAs/InP共振遂穿二极管(RTD)材料结构进行了优化设计,并用MBE设备在(100)半绝缘InP单晶片上生长了RTD外延材料。我们采用电子束光刻工艺和空气桥互连技术,制作了InP基RTD器件。并在室温下测试了器件的电学特性：峰值电流密度24.6kA/cm2,峰谷电流比(PVCR)为8.6。并通过MATLAB软件对器件Ⅰ-Ⅴ测试曲线进行了数值拟合,拟合结果与实验数据吻合的很好。

关键词：共振遂穿二极管优化设计外延材料电子束光刻光刻工艺空气桥互连电学特性

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4H-SiC MESFET结构外延技术研究

4H-SiC MESFET结构外延技术研究

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第十四届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：李哲洋董逊柏松陈刚陈堂胜陈辰南京电子器件研究所单片集成电路和模块国家级重点实验室210016

本文利用热壁式CVD技术生长4H-SiC MESFET结构外延材料,TMA和氮气分别用作P型和N型掺杂源.外延层厚度使用SEM进行表征,SIMS及汞探针C-V用作外延层掺杂浓度测试.通过优化生长参数,成功生长出高质量的MESFET结构外延材料并获得陡峭的过渡... 详细信息

本文利用热壁式CVD技术生长4H-SiC MESFET结构外延材料,TMA和氮气分别用作P型和N型掺杂源.外延层厚度使用SEM进行表征,SIMS及汞探针C-V用作外延层掺杂浓度测试.通过优化生长参数,成功生长出高质量的MESFET结构外延材料并获得陡峭的过渡掺杂曲线,文中给出了部分器件测试结果.

关键词： 4H-SiC SEM SIMS MESFET结构

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SOI基双线振动式MEMS陀螺仪的工艺研究

SOI基双线振动式MEMS陀螺仪的工艺研究

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中国微米纳米技术学会第十一届学术年会

作者：吴璟刘梅贾世星朱健卓敏南京电子器件研究所，南京，210016 南京电子器件研究所，南京，210016 单片集成电路与模块国家级重点实验室，南京，210016

SOI-MEMS惯性器件是基于SOI(Silicon-on-insulator)衬底的MEMS惯性器件，具有寄生电容小、噪声低、信噪比高、灵敏度优越、体积小、易批量等优点，在国外已广泛应用并实现商用化，如美国AD公司、Tronic’s Microsystems公司等，主要应... 详细信息

SOI-MEMS惯性器件是基于SOI(Silicon-on-insulator)衬底的MEMS惯性器件，具有寄生电容小、噪声低、信噪比高、灵敏度优越、体积小、易批量等优点，在国外已广泛应用并实现商用化，如美国AD公司、Tronic’s Microsystems公司等，主要应用于集成硅压力传感器、汽车牵引控制系统、摄像机稳定补偿系统、医用仪器等广泛领域。SOI材料结构的特殊性使得它在MEMS领域里具有简化工艺的作用：1.整体仍为单晶硅结构，应力小，抗机械疲劳性能好;***2薄膜功能多种多样，可用于自停止腐蚀层、信号隔离层、释放结构的牺牲层等;3.柔性化设计，量程随硅膜厚度的改变而改变，设计灵活;***与CMOS、IC工艺相通，易于电路集成。

关键词：陀螺仪单晶硅疲劳性能惯性器件压力传感器

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1-mm栅宽SiC MESFET微波功率器件研究

1-mm栅宽SiC MESFET微波功率器件研究

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第六届全国毫米波亚毫米波学术会议

作者：陈刚李拂晓邵凯张震柏松张涛汪浩李哲洋蒋幼泉黄念宁陈辰单片集成电路与模块国家级重点实验室南京电子器件研究所江苏210016

本文介绍了采用国产SiC外延片的4H-SiC MESFET 1 mm多栅器件的最新研制进展.制造出单栅宽100 um,总栅宽1 mm,栅长0.8 um的n沟道4H-SiC MESFET,其微波特性测试结果:在2 GHz频率下,漏端电压Vds=64 V时,最大输出功率为4.09 W(36.12 dBm),... 详细信息

本文介绍了采用国产SiC外延片的4H-SiC MESFET 1 mm多栅器件的最新研制进展.制造出单栅宽100 um,总栅宽1 mm,栅长0.8 um的n沟道4H-SiC MESFET,其微波特性测试结果:在2 GHz频率下,漏端电压Vds=64 V时,最大输出功率为4.09 W(36.12 dBm),相应增益为9.30 dB,功率附加效率PAE为31.3％,漏极效率n为35.5％.

关键词：碳化硅金属半导体场效应管微波功率器件单片集成电路

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