检索结果-内蒙古大学图书馆

固体电子学研究与进展 2014年第6期34卷 510-513页

作者：黄润华陶永洪柏松陈刚汪玲刘奥卫能李赟赵志飞南京电子器件研究所微波毫米波单片和模块电路重点实验室南京210016

设计了一种击穿电压大于1 700V的SiC MOSFET器件。采用有限元仿真的方法对器件的外延掺杂浓度及厚度、有源区结构以及终端保护效率进行了优化。器件采用14μm厚、掺杂浓度为5×1015cm-3的N型低掺杂区。终端保护结构采用保护环结构... 详细信息

设计了一种击穿电压大于1 700V的SiC MOSFET器件。采用有限元仿真的方法对器件的外延掺杂浓度及厚度、有源区结构以及终端保护效率进行了优化。器件采用14μm厚、掺杂浓度为5×1015cm-3的N型低掺杂区。终端保护结构采用保护环结构。栅压20V、漏压2V时,导通电流大于1A,击穿电压高于1 800V。

关键词： 4H型碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管终端保护界面态

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E波段3.5 W GaN宽带高功率放大器MMIC

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固体电子学研究与进展 2022年第1期42卷 1-4页

作者：戈勤陶洪琪王维波商德春刘仁福袁思昊南京电子器件研究所南京210016 微波毫米波单片集成与模块电路国家重点实验室南京210016

基于自主开发的100 nm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺,研制了一款工作频段覆盖E波段(60~90 GHz)的宽带高功率放大器芯片。放大器采用密集通孔结构的共源极晶体管,降低寄生效应,提高器件的高频增益。同时采用三级级联拓扑结构,结合紧... 详细信息

基于自主开发的100 nm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺,研制了一款工作频段覆盖E波段(60~90 GHz)的宽带高功率放大器芯片。放大器采用密集通孔结构的共源极晶体管,降低寄生效应,提高器件的高频增益。同时采用三级级联拓扑结构,结合紧凑的微带线宽带匹配电路,在60~92 GHz频率范围内,典型线性增益达到10.4 dB,增益平坦度为±1 dB,输入输出回波损耗小于等于-11 dB。通过行波式功率合成网络,在连续波状态下,芯片全频带内饱和输出功率不低于1.7 W。在64 GHz,最高输出功率达到3.5 W,相应功率增益为8.4 dB,功率附加效率为12.6%。

关键词： GaNHEMT E波段宽带高功率 MMIC

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栅极面积和ESD结构对AlGaN/GaN MIS-HEMTs中LPCVD-SiNx栅介质TDDB特性的影响

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固体电子学研究与进展 2021年第3期41卷 229-234页

作者：戚永乐王登贵周建军张凯孔岑孔月婵于宏宇陈堂胜南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 南方科技大学广东深圳518055

基于CMOS兼容性GaN工艺,研制出具有低压化学气相沉积SiNx栅介质的硅基AlGaN/GaN异质结金属-绝缘层-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMTs)器件。通过威布尔统计分析,研究了栅介质面积和静电释放(ESD)结构对SiNx的经时击穿(TDDB)特性的影... 详细信息

基于CMOS兼容性GaN工艺,研制出具有低压化学气相沉积SiNx栅介质的硅基AlGaN/GaN异质结金属-绝缘层-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMTs)器件。通过威布尔统计分析,研究了栅介质面积和静电释放(ESD)结构对SiNx的经时击穿(TDDB)特性的影响。结果表明,较小的栅介质面积有利于更长的器件寿命,而ESD保护结构有利于提升器件栅介质在高电压应力下的可靠性和稳定性,主要原因为SBD的寄生电容可有效吸收电脉冲感应在介质薄膜中产生的电荷。最后,通过线性E模型预测具有35 nm厚LPCVD-SiNx栅介质的AlGaN/GaN MIS-HEMTs在栅极电压为13 V条件下的击穿寿命可达20年(0.01%,T=25℃)。

关键词：氮化镓金属-绝缘层-半导体高电子迁移率晶体管栅介质静电释放结构经时击穿

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正晶向SiC衬底上表面光滑的N极性GaN薄膜材料的生长

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固体电子学研究与进展 2022年第2期42卷 150-156页

作者：沈睿李传皓李忠辉彭大青张东国杨乾坤罗伟科南京电子器件研究所微波毫米波单片集成电路与模块技术重点实验室南京210016

采用MOCVD技术在101.6 mm(4英寸)正晶向半绝缘C面SiC衬底上生长了厚度为1μm的GaN缓冲层。通过深入研究不同AlN成核层上生长的GaN缓冲层的性质,揭示了正晶向SiC衬底上氮极性GaN的生长机制,发现成核层表面AlN岛的密度是决定缓冲层表面形... 详细信息

采用MOCVD技术在101.6 mm(4英寸)正晶向半绝缘C面SiC衬底上生长了厚度为1μm的GaN缓冲层。通过深入研究不同AlN成核层上生长的GaN缓冲层的性质,揭示了正晶向SiC衬底上氮极性GaN的生长机制,发现成核层表面AlN岛的密度是决定缓冲层表面形貌的重要参数,对后续GaN的成核以及GaN岛间的合并具有显著影响。通过在AlN成核层外延期间引入N2作为载气并且以脉冲方式供应铝源,研制的成核层表面成核岛尺寸小且致密性高,有利于促进GaN成核岛之间的横向合并,并抑制GaN缓冲层的岛状生长模式,从而获得了表面光滑的N极性GaN薄膜材料,原子力显微镜20μm×20μm扫描范围下的均方根(rms)粗糙度值为1.5 nm。此外,在表面平滑的GaN薄膜上生长的GaN/AlGaN异质结的电子输运特性也同步得到提升,这有利于N极性GaN材料的微波应用。

关键词： N极性GaN MOCVD AlN成核层正晶向SiC衬底微波应用

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GaN太赫兹肖特基变容二极管倍频效率的研究

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电子元件与材料 2018年第12期37卷 9-16页

作者：代鲲鹏张凯林罡南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室江苏南京210016

本文使用Sentaurus仿真工具对恒定掺杂和渐变掺杂两种典型掺杂的GaN太赫兹肖特基变容二极管进行了仿真研究。着重研究了两种掺杂方式下轻掺杂外延层掺杂浓度对变容二极管的C-V特性和倍频效率的影响。通过数字滤波求解输入频率300GHz幅... 详细信息

本文使用Sentaurus仿真工具对恒定掺杂和渐变掺杂两种典型掺杂的GaN太赫兹肖特基变容二极管进行了仿真研究。着重研究了两种掺杂方式下轻掺杂外延层掺杂浓度对变容二极管的C-V特性和倍频效率的影响。通过数字滤波求解输入频率300GHz幅值8V的正弦电压在偏置电压为-8V时产生的各频率分量,计算出具有不同掺杂浓度的GaN二极管的倍频效率。结果显示,在仿真掺杂浓度范围内并且不考虑外围电路影响的前提下,恒定掺杂的GaN变容二极管的二倍频效率最大值为32.5%,三倍频效率最大值为16.1%;而采用渐变掺杂方式能够显著提高二极管的倍频效率,在仿真的掺杂浓度范围内,二倍频与三倍频效率均最大能提高50%左右。通过理论推导和仿真结果的计算揭示了决定掺杂浓度与倍频效率之间的关系变化趋势的内在因素。本文的研究对GaN肖特基变容二极管的倍频效率进行了理论预测,并提出了渐变掺杂提高倍频效率的解决方案,这对后续的器件设计与制备具有指导意义。

关键词： GaN 肖特基变容二极管太赫兹恒定掺杂渐变掺杂倍频效率

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26GS／s单bit量化降速芯片

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固体电子学研究与进展 2013年第2期33卷 130-134页

作者：张有涛李晓鹏张敏陈新宇杨磊南京电子器件研究所国博电子有限公司南京210016 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016

基于1μm GaAs HBT工艺设计并实现了一种26GS/s单bit量化降速芯片。芯片采用树形级联架构,集成前端宽带比较器,综合优化各级降速单元拓扑,在功耗、速度各方面达到最优化。测试结果表明,芯片在26GS/s转换速率下,其SFDR大于8dBc,数据带宽... 详细信息

基于1μm GaAs HBT工艺设计并实现了一种26GS/s单bit量化降速芯片。芯片采用树形级联架构,集成前端宽带比较器,综合优化各级降速单元拓扑,在功耗、速度各方面达到最优化。测试结果表明,芯片在26GS/s转换速率下,其SFDR大于8dBc,数据带宽达13GHz,显示出其在电子对抗及高速数据处理方面的潜力。

关键词：串转并降速芯片 D触发器异质结双极晶体管无杂散噪声动态范围

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W波段宽带正交模转换器研制

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微波学报 2012年第5期28卷 76-80页

作者：姚常飞周明罗运生冯真俊许从海微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 南京电子器件研究所南京210016

为满足W波段双通道接收系统的需要,实现将天线接收到的线极化或圆极化电磁波分离出正交的垂直极化和水平极化电磁波,研制出了工作频带宽、性能优、结构简单、适合大批量生产的波导正交模转换器(OMT)。在80～102GHz频带内,即相对于中心频... 详细信息

为满足W波段双通道接收系统的需要,实现将天线接收到的线极化或圆极化电磁波分离出正交的垂直极化和水平极化电磁波,研制出了工作频带宽、性能优、结构简单、适合大批量生产的波导正交模转换器(OMT)。在80～102GHz频带内,即相对于中心频率91GHz的24%频带内,测得水平极化传输损耗典型值为0.8dB、垂直极化传输损耗典型值为0.4dB;各端口回波损耗优于15dB;隔离度典型值为21dB。

关键词： W波段正交模转换器垂直极化水平极化

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高压SiC JFET研究进展

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固体电子学研究与进展 2013年第3期33卷 224-227,283页

作者：陈刚柏松李赟陶然刘奥杨立杰陈堂胜微波毫米波单片集成电路和模块重点实验室南京210016 南京电子器件研究所南京210016

利用自主生长的SiC外延材料,采用干法刻蚀μm级密集深槽工艺技术和高能、高剂量离子注入结合高温激活退火方法,进行SiC电力电子JFET器件的开发,研制出常开型、常关型SiC JFET器件,反向阻断电压都达到1 700V,正向电流达3.5A。常开型JFET... 详细信息

利用自主生长的SiC外延材料,采用干法刻蚀μm级密集深槽工艺技术和高能、高剂量离子注入结合高温激活退火方法,进行SiC电力电子JFET器件的开发,研制出常开型、常关型SiC JFET器件,反向阻断电压都达到1 700V,正向电流达3.5A。常开型JFET的夹断电压在-1.7V,最大跨导Gm为0.52S,比导通电阻最小到4.6mΩ.cm2;常关型JFET的夹断电压在0.9V,最大跨导Gm为1.07S,比导通电阻最小到4.2mΩ.cm2。常开型与常关型器件的栅流开启时栅电压差距小,常开型VG=3.5V时,栅流开始出现,常关型VG=3.3V时,栅流开始出现。

关键词：碳化硅电力电子垂直沟道结型场效应晶体管

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GaN功率器件芯片级热管理技术研究进展

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固体电子学研究与进展 2018年第5期38卷 316-323页

作者：郭怀新孔月婵韩平陈堂胜微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京电子器件研究所南京210016 固体微结构物理国家实验室南京大学南京210093

详细论述了GaN器件热瓶颈的原因,并对近年来国外正在开展的先进芯片级散热技术研究情况进行系统分析和评述。揭示了高导热材料及微流体与芯片近结集成的各类散热技术的热设计原理、工艺开发和面临的技术挑战,阐述了GaN器件芯片级热管理... 详细信息

详细论述了GaN器件热瓶颈的原因,并对近年来国外正在开展的先进芯片级散热技术研究情况进行系统分析和评述。揭示了高导热材料及微流体与芯片近结集成的各类散热技术的热设计原理、工艺开发和面临的技术挑战,阐述了GaN器件芯片级热管理的技术现状和发展方向。

关键词： GaN器件芯片级热管理金刚石微流体

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高耐压Si基GaN功率电子器件

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固体电子学研究与进展 2013年第6期33卷 505-508页

作者：管邦虎孔岑耿习娇陆海燕倪金玉周建军孔月婵冯军陈堂胜南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 东南大学射频与光电集成电路研究所南京210096

基于Si基GaN HEMT材料制作了击穿电压530V、无场板的功率电子器件。器件制作工艺与现有GaN微波功率器件工艺兼容。研究了器件栅漏间距与击穿电压的关系。器件栅宽为100μm,栅漏间距为15μm时,得到的GaN HEMT器件击穿电压530V,最大电流密... 详细信息

基于Si基GaN HEMT材料制作了击穿电压530V、无场板的功率电子器件。器件制作工艺与现有GaN微波功率器件工艺兼容。研究了器件栅漏间距与击穿电压的关系。器件栅宽为100μm,栅漏间距为15μm时,得到的GaN HEMT器件击穿电压530V,最大电流密度536mA/mm。器件的特征通态电阻为1.54mΩ·cm2,是相同击穿电压Si MOSFET器件特征通态电阻的二十五分之一。所制作的6mm栅宽器件击穿电压400V,输出电流2A。该器件的研制为制作低成本GaN HEMT功率器件奠定了基础。

关键词：硅基氮化镓功率电子器件击穿电压

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