检索结果-内蒙古大学图书馆

AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件电离辐照损伤机理及偏置相关性研究

物理学报 2020年第7期69卷 288-296页

作者：董世剑郭红霞马武英吕玲潘霄宇雷志锋岳少忠郝蕊静琚安安钟向丽欧阳晓平湘潭大学材料科学与工程学院湘潭411105 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室广州510610 西北核技术研究所西安710024 西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

本文利用 60Co γ射线,针对 AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(high-electron mobility transistors,HEMT)器件,开展了在不同偏置下器件电离辐照总剂量效应实验研究.采用1/f噪声结合直流电学特性参数对实验结果进行测量分析,分析结果表明,... 详细信息

本文利用 60Co γ射线,针对 AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(high-electron mobility transistors,HEMT)器件,开展了在不同偏置下器件电离辐照总剂量效应实验研究.采用1/f噪声结合直流电学特性参数对实验结果进行测量分析,分析结果表明,受到辐照诱生氧化物缺陷电荷与界面态的影响,当辐照总剂量达到1 Mrad(Si)时,零偏条件下AlGaN/GaN HEMT器件的电学参数退化得最大,其中,饱和漏电流减小36.28%,最高跨导降低52.94%;基于McWhorter模型提取了AlGaN/GaN HEMT器件辐照前后的缺陷密度,零偏条件下辐照前后缺陷密度变化最大,分别为4.080 × 1017和6.621 × 1017 cm–3·eV–1.其损伤机理是在氧化物层内诱生缺陷电荷和界面态,使AlGaN/GaN HEMT器件的平带电压噪声功率谱密度增加.

关键词： AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管总剂量 1/f低频噪声

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基于TCAD的绝缘体上硅器件总剂量效应仿真技术研究

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电子学报 2019年第8期47卷 1755-1761页

作者：彭超雷志锋张战刚何玉娟黄云恩云飞电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室工业和信息化部电子第五研究所

绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator,SOI)器件的全介质隔离结构改善了其抗单粒子效应性能,但也使其对总剂量效应更加敏感.为了评估SOI器件的总剂量效应敏感性,本文提出了一种基于TCAD(Technology Computer Aided Design)的总剂量效应仿真... 详细信息

绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator,SOI)器件的全介质隔离结构改善了其抗单粒子效应性能,但也使其对总剂量效应更加敏感.为了评估SOI器件的总剂量效应敏感性,本文提出了一种基于TCAD(Technology Computer Aided Design)的总剂量效应仿真技术.通过对SOI器件三维结构进行建模,利用TCAD内置的辐射模型开展瞬态仿真,模拟氧化层中辐射感应电荷的产生、输运和俘获过程,从而分别评估绝缘埋层(Buried Oxide,BOX)和浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation,STI)氧化层中辐射感应陷阱电荷对器件电学性能的影响.基于该仿真技术,本文分别研究了不同偏置、沟道长度、体区掺杂浓度以及STI形貌对SOI MOSFET器件总剂量辐射效应的影响.仿真结果表明高浓度的体区掺杂、较小的STI凹槽深度和更陡峭的STI侧壁将有助于改善SOI器件的抗总剂量效应性能.

关键词：绝缘体上硅总剂量效应浅沟槽隔离 TCAD仿真

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AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件中子位移损伤效应及机理

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物理学报 2020年第20期69卷 302-309页

作者：郝蕊静郭红霞潘霄宇吕玲雷志锋李波钟向丽欧阳晓平董世剑湘潭大学材料与工程学院湘潭411105 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室广州510610 西北核技术研究院西安710024 西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

针对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件和异质结构在西安脉冲反应堆上开展了中子位移损伤效应研究,等效1 MeV中子注量为1×1014 n/cm^2.测量了器件在中子辐照前后的直流特性和1/f噪声特性,并对测试结果进行理论分析,结果表明:中子辐... 详细信息

针对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件和异质结构在西安脉冲反应堆上开展了中子位移损伤效应研究,等效1 MeV中子注量为1×1014 n/cm^2.测量了器件在中子辐照前后的直流特性和1/f噪声特性,并对测试结果进行理论分析,结果表明:中子辐照在器件内引入体缺陷,沟道处的体缺陷通过俘获电子和散射电子,造成器件电学性能退化,主要表现为阈值电压正漂、输出饱和漏电流减小以及栅极泄漏电流增大.经过低频噪声的测试计算得到,中子辐照前后,器件沟道处的缺陷密度由1.78×1012 cm^-3·eV^-1增大到了1.66×10^14 cm^-3·eV^-1.采用C-V测试手段对肖特基异质结进行测试分析,发现沟道载流子浓度在辐照后有明显降低,且平带电压也正向漂移.分析认为中子辐照器件后,在沟道处产生了大量缺陷,这些缺陷会影响沟道载流子的浓度和迁移率,进而影响器件的电学性能.

关键词： AlGaN/GaN 中子辐照位移损伤 1/f噪声

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虚拟试验技术发展历史、现状和趋势

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电子产品可靠性与环境试验 2021年第S02期39卷 39-42页

作者：路国光杨晓锋陈思时林林付志伟苏伟工业和信息化部电子第五研究所广东广州511370 电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室广东广州511370

随着计算机技术、数学建模技术、虚拟样机技术和虚拟现实技术的迅猛发展,数值模拟和仿真试验广泛的应用于电子元器件、武器装备的研制过程中,并逐渐地减少或部分替代物理试验。针对电子产品的虚拟试验技术,介绍了虚拟试验技术的基本概... 详细信息

随着计算机技术、数学建模技术、虚拟样机技术和虚拟现实技术的迅猛发展,数值模拟和仿真试验广泛的应用于电子元器件、武器装备的研制过程中,并逐渐地减少或部分替代物理试验。针对电子产品的虚拟试验技术,介绍了虚拟试验技术的基本概念、电子元器件的虚拟试验发展历史及研究现状,重点对典型电子产品虚拟试验案例进行深入剖析。此外,分析了当前虚拟试验存在的挑战,并对电子产品的虚拟试验发展提出了建议。

关键词：虚拟试验可靠性仿真

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基于深度学习的芯片图像超分辨率重建

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模式识别与人工智能 2019年第4期32卷 353-360页

作者：范明明池源张铭津李云松西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710071 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术重点实验室广州510610

考虑到卷积神经网络可以通过训练过程引入图像的先验知识,文中提出基于深度学习的芯片图像超分辨率重建。利用卷积神经网络改善迭代反投影法的初始估计图像,通过迭代过程引入图像序列间的互补信息,建立芯片图像的样本集。实验表明,在不... 详细信息

考虑到卷积神经网络可以通过训练过程引入图像的先验知识,文中提出基于深度学习的芯片图像超分辨率重建。利用卷积神经网络改善迭代反投影法的初始估计图像,通过迭代过程引入图像序列间的互补信息,建立芯片图像的样本集。实验表明,在不同放大倍数下,改进算法的客观评价指标平均值均较高,在芯片图像中的电路密集处,改进算法的主观视觉感受也较好。同时,文中算法适用于自然图像。

关键词：超分辨率重建卷积神经网络迭代反投影芯片硬件木马

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静电驱动阶梯型微悬臂梁吸合电压分析

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机械工程学报 2018年第8期54卷 217-222页

作者：朱军华苏伟刘人怀宋芳芳黄钦文工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室

针对静电驱动微机电系统(Micro-electro-mechanical system,MEMS)器件中常见的阶梯型微悬臂梁结构,提出一种吸合电压的计算方法。基于欧拉梁理论和修正的偶应力理论,运用能量法推导出吸合电压理论模型。采用试函数与待定系数的积来表示... 详细信息

针对静电驱动微机电系统(Micro-electro-mechanical system,MEMS)器件中常见的阶梯型微悬臂梁结构,提出一种吸合电压的计算方法。基于欧拉梁理论和修正的偶应力理论,运用能量法推导出吸合电压理论模型。采用试函数与待定系数的积来表示微悬臂梁位移,利用泰勒展开来简化求解过程。通过与有限元结果对比来验证模型的正确有效性,讨论试函数的选取以及泰勒展开阶数的确定,并与传统质量弹簧模型方法进行对比,最后研究其吸合特性。结果表明,泰勒展开阶数取8时截断误差可以忽略,试函数选择阶梯型微悬臂梁位移函数,理论模型预测误差小于5%,预测结果明显优于传统方法。吸合电压随宽度比增加而单调递增,随长度比增加出现先减小后增加的变化现象,可为低驱动电压MEMS器件设计提供参考。该理论模型中考虑了边缘场效应、尺度效应的影响,可应用于微纳米尺度的微悬臂梁的吸合电压预测。

关键词：阶梯型悬臂梁尺度效应边缘场效应偶应力理论吸合电压

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空间感知矩阵学习的极化SAR图像分类

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西安电子科技大学学报 2018年第6期45卷 92-98页

作者：孙宸成立业工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室广东广州510610

为了解决最小二乘支撑矢量机无法高效地对大规模数据进行分类的问题,提出了一种空间感知矩阵学习的极化合成孔径雷达图像分类方法.感知矩阵由测量矩阵和字典的乘积构成,根据压缩感知理论,构造了空间感知矩阵.为了减小优化问题的规模,首... 详细信息

为了解决最小二乘支撑矢量机无法高效地对大规模数据进行分类的问题,提出了一种空间感知矩阵学习的极化合成孔径雷达图像分类方法.感知矩阵由测量矩阵和字典的乘积构成,根据压缩感知理论,构造了空间感知矩阵.为了减小优化问题的规模,首先设计了与数据耦合的判别式测量矩阵;考虑到数据的极化信息和空间信息,构造了空间威沙特字典,减少了相干斑噪声对分类结果的影响;最后,提出了基于空间感知矩阵学习的分类器,获得了紧凑而又简洁的模型表示.真实极化合成孔径雷达数据的分类结果表明,这种分类器具有更高的分类准确率和更好的空间一致性.

关键词：压缩感知极化合成孔径雷达图像分类判别式测量矩阵威沙特空间核

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基于低频噪声的65nm工艺NMOS器件热载流子注入效应分析

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半导体技术 2019年第7期44卷 531-536页

作者：何玉娟刘远章晓文西安电子科技大学微电子学院西安710071 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室广州510610

随着器件特征尺寸的缩小,半导体器件受到热载流子注入(HCI)导致的损伤越来越小,采用常用的I-V测试方法很难获得其内部陷阱电荷的准确数据。采用I-V测试和低频噪声测试相结合的方式,分析了65 nm工艺NMOS器件HCI时的特性变化,采用低频噪... 详细信息

随着器件特征尺寸的缩小,半导体器件受到热载流子注入(HCI)导致的损伤越来越小,采用常用的I-V测试方法很难获得其内部陷阱电荷的准确数据。采用I-V测试和低频噪声测试相结合的方式,分析了65 nm工艺NMOS器件HCI时的特性变化,采用低频噪声技术计算出HCI效应前后氧化层陷阱电荷和界面态陷阱电荷变化量,以及栅氧化层附近陷阱密度情况。通过I-V测试方法只能计算出HCI效应诱生的陷阱电荷变化量,对于其陷阱电荷的分布情况却无法计算,而相比于常用的I-V测试方式,低频噪声测试能更准确计算出随HCI后器件界面态陷阱电荷和氧化层陷阱电荷的具体数值及其HCI效应诱生变化值,并计算出氧化层附近的陷阱电荷空间分布情况。

关键词：热载流子注入(HCI)效应低频噪声金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) 界面态陷阱电荷氧化层陷阱电荷

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静电驱动阶梯型微悬臂梁振动特性分析

静电驱动阶梯型微悬臂梁振动特性分析

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第十二届全国振动理论及应用学术会议

作者：朱军华姚珂刘人怀工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室暨南大学应用力学研究所

阶梯型微悬臂梁是低驱动电压MEMS器件中广泛采用的一种典型的低刚度结构。本文提出了阶梯型微悬臂梁固有频率近似解,并揭示了其振动特性与吸合特性的独特规律。首先基于欧拉-伯努利梁和修正的偶应力理论,建立阶梯型微悬臂梁运动方程;采... 详细信息

阶梯型微悬臂梁是低驱动电压MEMS器件中广泛采用的一种典型的低刚度结构。本文提出了阶梯型微悬臂梁固有频率近似解,并揭示了其振动特性与吸合特性的独特规律。首先基于欧拉-伯努利梁和修正的偶应力理论,建立阶梯型微悬臂梁运动方程;采用均布载荷作用下阶梯型微悬臂梁的静态变形函数描述微梁位移函数,将微梁运动方程转换为单自由度模型,获得静电力作用下微梁固有频率计算模型;通过有限元仿真对比验证了模型准确性,研究了不同结构参数的微梁振动特性。结果表明:阶梯型微悬臂梁固有频率随着电压的增加而降低,随宽度比增加而单调增加,随长度比增加呈现出先减小后增加变化规律;吸合电压最小值出现在其固有频率上升段,二者最小值不会同时出现,而由微梁宽度比决定。研究结果可用于低驱动电压MEMS器件设计和性能改进。

关键词：振动特性微悬臂梁吸合电压

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氢化非晶硅薄膜晶体管的低频噪声特性

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物理学报 2017年第23期66卷 254-261页

作者：刘远何红宇陈荣盛李斌恩云飞陈义强工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室广州510610 华南理工大学微电子学院广州510640 北京大学深圳研究生院信息工程学院深圳518005 南华大学电气工程学院衡阳421001

针对氢化非晶硅薄膜晶体管(hydrogenated amorphous silicon thin film transistor,a-Si:H TFT)的低频噪声特性展开实验研究.由测量结果可知,a-Si:H TFT的低频噪声特性遵循1/f~γ(f为频率,γ≈0.92)的变化规律,主要受迁移率随机涨落效... 详细信息

针对氢化非晶硅薄膜晶体管(hydrogenated amorphous silicon thin film transistor,a-Si:H TFT)的低频噪声特性展开实验研究.由测量结果可知,a-Si:H TFT的低频噪声特性遵循1/f~γ(f为频率,γ≈0.92)的变化规律,主要受迁移率随机涨落效应的影响.基于与迁移率涨落相关的载流子数随机涨落模型(?N-?μ模型),在考虑源漏接触电阻、局域态俘获及释放载流子效应等情况时,对器件低频噪声特性随沟道电流的变化进行分析与拟合.基于a-Si:H TFT的亚阈区电流-电压特性提取器件表面能带弯曲量与栅源电压之间的关系,通过沟道电流噪声功率谱密度提取a-Si:H TFT有源层内局域态密度及其分布.实验结果表明:局域态在禁带内随能量呈e指数变化,两种缺陷态在导带底密度分别约为6.31×10^(18)和1.26×10^(18)cm^(-3)·eV^(-1),特征温度分别约为192和290 K,这符合非晶硅层内带尾态密度及其分布特征.最后提取器件的平均Hooge因子,为评价非晶硅材料及其稳定性提供参考.

关键词：非晶硅薄膜晶体管低频噪声局域态密度

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