检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2018年第6期67卷 244-249页

作者：张金风杨鹏志任泽阳张进成许晟瑞张春福徐雷郝跃宽带隙半导体技术国防重点学科实验室西安电子科技大学微电子学院西安710071

基于多晶金刚石制作了栅长为4 pm的铝栅氢终端金刚石场效应晶体管.器件的饱和漏源电流为160 mA/mm,导通电阻低达37.85Ω·mm,最大跨导达到32 mS/mm,且跨导高于最大值的90%的栅压(V_(GS))范围达到3 V(-2 V≤V_(GS)≤-5 V).通过传输... 详细信息

基于多晶金刚石制作了栅长为4 pm的铝栅氢终端金刚石场效应晶体管.器件的饱和漏源电流为160 mA/mm,导通电阻低达37.85Ω·mm,最大跨导达到32 mS/mm,且跨导高于最大值的90%的栅压(V_(GS))范围达到3 V(-2 V≤V_(GS)≤-5 V).通过传输线电阻分析以及器件的导通电阻和电容-电压特性分析,发现氢终端多晶金刚石栅下沟道中的空穴面浓度达到了1.56×10^(13)cm^(-2),有效迁移率在前述高跨导栅压范围保持在约170 cm^2/(V·s).分析认为,较低的栅源和栅漏串联电阻、沟道中高密度的载流子和在大范围栅压内的高水平迁移率是引起高而宽阔的跨导峰和低导通电阻的原因.

关键词：金刚石氢终端场效应晶体管

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单晶金刚石氢终端场效应晶体管特性

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物理学报 2017年第20期66卷 233-239页

作者：任泽阳张金风张进成许晟瑞张春福全汝岱郝跃西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国防重点学科实验室西安710071

基于微波等离子体化学气相淀积生长的单晶金刚石制作了栅长为2μm的耗尽型氢终端金刚石场效应晶体管,并对器件特性进行了分析.器件的饱和漏电流在栅压为-6 V时达到了96 mA/mm,但是在-6 V时栅泄漏电流过大.在-3.5 V的安全工作栅压下,饱... 详细信息

基于微波等离子体化学气相淀积生长的单晶金刚石制作了栅长为2μm的耗尽型氢终端金刚石场效应晶体管,并对器件特性进行了分析.器件的饱和漏电流在栅压为-6 V时达到了96 mA/mm,但是在-6 V时栅泄漏电流过大.在-3.5 V的安全工作栅压下,饱和漏电流达到了77 mA/mm.在器件的饱和区,宽5.9 V的栅电压范围内,跨导随着栅电压的增加而近线性增大到30 mS/mm.通过对器件导通电阻和电容-电压特性的分析,氢终端单晶金刚石的二维空穴气浓度达到了1.99×10^(13)cm^(-2),并且迁移率和载流子浓度均随着栅压向正偏方向的移动而逐渐增大.分析认为,沟道中高密度的载流子、大的栅电容以及迁移率的逐渐增加是引起跨导在很大的栅压范围内近线性增加的原因.

关键词：金刚石氢终端场效应晶体管

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基于锡组分和双轴张应力调控的临界带隙应变Ge1-xSnx能带特性与迁移率计算

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物理学报 2018年第2期67卷 211-223页

作者：底琳佳戴显英宋建军苗东铭赵天龙吴淑静郝跃西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国家重点学科实验室西安710071

能带工程通过改变材料的能带结构可以显著提升其电学和光学性质,已广泛应用于半导体材料的改性研究.双轴张应力和Sn组分共同作用下的Ge_(1-x)Sn_x合金,不仅可以解决直接带隙转变所需高Sn组分带来的工艺难题,而且载流子迁移率会显著提升... 详细信息

能带工程通过改变材料的能带结构可以显著提升其电学和光学性质,已广泛应用于半导体材料的改性研究.双轴张应力和Sn组分共同作用下的Ge_(1-x)Sn_x合金,不仅可以解决直接带隙转变所需高Sn组分带来的工艺难题,而且载流子迁移率会显著提升,在单片光电集成领域有很好的应用前景.根据形变势理论,分析了(001)面双轴张应变Ge_(1-x)Sn_x的带隙转变条件,并给出了在带隙转变临界点Sn组分和双轴张应力的关系;采用8κ·p方法,得到了临界带隙双轴张应变Ge_(1-x)Sn_x在布里渊区中心点附近的能带结构,进而计算得到电子与空穴有效质量;基于载流子散射模型,计算了电子与空穴迁移率.计算结果表明:较低Sn组分和双轴张应力的组合即可得到直接带隙Ge_(1-x)Sn_x合金,且直接带隙宽度随着应力的增大而减小;临界带隙双轴张应变Ge_(1-x)Sn_x具有极高的电子迁移率,空穴迁移率在较小应力作用下即可显著提升.考虑工艺实现难度和材料性能两个方面,可以选择4%Sn组分与1.2 GPa双轴张应力或3%Sn组分与1.5 GPa双轴张应力的组合用于高速器件和光电器件的设计.

关键词：双轴张应变Ge1-xSnx k·p方法能带结构迁移率

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各Li吸附组分下硅烯氢存储性能的第一性原理研究

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物理学报 2018年第10期67卷 171-178页

作者：盛喆戴显英苗东铭吴淑静赵天龙郝跃西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国家重点学科实验室西安710071

利用Li原子对硅烯进行表面修饰是提高硅烯氢存储能力的一种有效方法.为了充分挖掘Li修饰硅烯的氢存储性能,本文采用范德瓦耳斯作用修正的第一性原理计算方法,对不同Li吸附组分下硅烯的结构、稳定性和氢存储能力进行了研究.研究结果表明... 详细信息

利用Li原子对硅烯进行表面修饰是提高硅烯氢存储能力的一种有效方法.为了充分挖掘Li修饰硅烯的氢存储性能,本文采用范德瓦耳斯作用修正的第一性原理计算方法,对不同Li吸附组分下硅烯的结构、稳定性和氢存储能力进行了研究.研究结果表明,硅烯体系能够在Li组分从0.11增加到0.50时保持稳定,其最大储氢量随Li组分的增加而增大,氢气平均吸附能则存在减小趋势;当Li组分达到0.50而饱和时,硅烯体系具有最大的储氢量,相应的质量储氢密度为11.46 wt%,平均吸附能为0.34 eV/H2,远高于美国能源部设定的储氢标准,表明提高Li组分甚至使其达到饱和在理论上能有效提高Li修饰硅烯的储氢性能.此外,通过对Mulliken电荷布居、差分电荷密度和态密度的分析,发现Li修饰硅烯的储氢机制与电荷转移诱导的静电相互作用和轨道杂化作用有关.研究结果可为Li修饰硅烯在未来氢存储领域的应用提供理论指导.

关键词： Li修饰硅烯氢存储吸附组分第一性原理

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背势垒层结构对AlGaN/GaN双异质结载流子分布特性的影响

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物理学报 2009年第5期58卷 3409-3415页

作者：张进成郑鹏天董作典段焕涛倪金玉张金凤郝跃西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国防重点学科实验室宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

首先通过一维自洽求解薛定谔/泊松方程,研究了AlGaN/GaN双异质结构中AlGaN背势垒层Al组分和厚度对载流子分布特性的影响.其次利用低压MOCVD方法在蓝宝石衬底上生长出具有不同背势垒层的AlGaN/GaN双异质结构材料,通过汞探针CV测试验证了... 详细信息

首先通过一维自洽求解薛定谔/泊松方程,研究了AlGaN/GaN双异质结构中AlGaN背势垒层Al组分和厚度对载流子分布特性的影响.其次利用低压MOCVD方法在蓝宝石衬底上生长出具有不同背势垒层的AlGaN/GaN双异质结构材料,通过汞探针CV测试验证了理论计算的正确性.理论计算和实验结果均表明,随着背势垒层Al组分的提高和厚度的增加,主沟道中的二维电子气面密度逐渐减小,寄生沟道的二维电子气密度逐渐增加;背势垒层Al组分的提高和厚度的增加能有效的增强主沟道的二维电子气限域性,但是却带来了较高的寄生沟道载流子密度,因此,在AlGaN/GaN双异质结构的设计时,需要在主沟道二维电子气限域性的提高和寄生沟道载流子密度抑制之间进行折中考虑.

关键词： AlGaN/GaN 双异质结构限域性寄生沟道晶体管

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氮化物半导体电子器件新进展

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科学通报 2015年第10期60卷 874-881页

作者：郝跃张金风张进成马晓华郑雪峰西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国家重点学科实验室西安710071

氮化物宽禁带半导体是实现大功率、高频率、高电压、高温和耐辐射电子器件的一类理想材料.基于氮化镓(GaN)异质结的高电子迁移率晶体管(HEMT)是氮化物电子器件的主流结构,该结构利用高电导率二维电子气实现强大的电流驱动,同时保持了氮... 详细信息

氮化物宽禁带半导体是实现大功率、高频率、高电压、高温和耐辐射电子器件的一类理想材料.基于氮化镓(GaN)异质结的高电子迁移率晶体管(HEMT)是氮化物电子器件的主流结构,该结构利用高电导率二维电子气实现强大的电流驱动,同时保持了氮化物材料的高耐压能力.近年来,GaN HEMT器件主要在微波功率和电力电子2个领域得到了快速发展.本文评述了GaN微波毫米波功率器件和高效电力电子器件的若干研究进展,并提出了氮化物电子器件仍存在的问题及解决方向.

关键词：氮化物半导体材料微波功率器件电力电子器件

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不同晶面的氢终端单晶金刚石场效应晶体管特性

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物理学报 2020年第2期69卷 248-255页

作者：张金风徐佳敏任泽阳何琦许晟瑞张春福张进成郝跃西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国防重点学科实验室西安710071 陕西省石墨烯联合实验室西安710071

通过微波等离子体化学气相淀积技术生长单晶金刚石并切割得到(110)和(111)晶面金刚石片,以同批器件工艺制备两种晶面上栅长为6μm的氢终端单晶金刚石场效应管,从材料和器件特性两方面对两种晶面金刚石进行对比分析.(110)面和(111)面金... 详细信息

通过微波等离子体化学气相淀积技术生长单晶金刚石并切割得到(110)和(111)晶面金刚石片,以同批器件工艺制备两种晶面上栅长为6μm的氢终端单晶金刚石场效应管,从材料和器件特性两方面对两种晶面金刚石进行对比分析.(110)面和(111)面金刚石的表面形貌在氢终端处理后显著不同,光学性质则彼此相似.VGS=–4 V时,(111)金刚石器件获得的最大饱和电流为80.41 m A/mm,约为(110)金刚石器件的1.4倍;其导通电阻为48.51 W·mm,只有(110)金刚石器件导通电阻的67%.通过对器件电容-电压特性曲线的分析得到,(111)金刚石器件沟道中最大载流子密度与(110)金刚石器件差异不大.分析认为,(111)金刚石器件获得更高饱和电流和更低导通电阻,应归因于较低的方阻.

关键词：单晶金刚石 (110)晶面 (111)晶面场效应晶体管

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一种InPHEMT分布小信号模型建模方法

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红外与毫米波学报 2022年第2期41卷 511-516页

作者：戚军军吕红亮程林张玉明张义门赵锋国段兰燕西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体技术国防重点学科实验室陕西西安710071 中兴通讯股份有限公司广东深圳518057

提出了一种用于InP高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)的分布式小信号等效电路建模方法。在采用的模型中考虑了分布电容效应,通过加入三个分布电容来表征。为了精确建模,在提取寄生电容时考虑到寄生电感引入... 详细信息

提出了一种用于InP高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)的分布式小信号等效电路建模方法。在采用的模型中考虑了分布电容效应,通过加入三个分布电容来表征。为了精确建模,在提取寄生电容时考虑到寄生电感引入的误差,首先提取了寄生电感。在达到50 GHz的InP HEMT中,小信号建模方法的有效性得到了验证。此外,在2~50 GHz频率范围内,S参数建模误差小于4%,这也证明了所提出建模方法的高建模精度。

关键词：分布式模型小信号模型模型参数提取方法高电子迁移率晶体管

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一种改进的InP HBT小信号模型的直接提取法

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红外与毫米波学报 2020年第3期39卷 295-299页

作者：戚军军吕红亮张玉明张义门张金灿西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体技术国防重点学科实验室陕西西安710071 河南科技大学电气工程学院河南洛阳471023

提出了一种改进的直接提取方法来提取InP HBT小信号等效电路中的模型参数,并将其成功地应用InP异质结双极晶体管(HBT)小信号等效电路。在所采用的模型中考虑了分布式基极-集电极电容效应。与其他直接参数提取方法相比,该方法从外围寄生... 详细信息

提出了一种改进的直接提取方法来提取InP HBT小信号等效电路中的模型参数,并将其成功地应用InP异质结双极晶体管(HBT)小信号等效电路。在所采用的模型中考虑了分布式基极-集电极电容效应。与其他直接参数提取方法相比,该方法从外围寄生元件到内部本征元件依次进行参数提取,提取过程较为清晰。除寄生参数外,其余所有的参数计算均未经过任何简化近似。该方法依赖于S参数的测量,所有等效电路参数直接从S参数数据中提取,而无需任何基于初始值的近似。在0.1~40 GHz的频率范围内,直接提取法在InP HBT上得到了成功的验证,并在整个频率范围内得到了较好的测量结果与计算结果的一致性。

关键词：直接提取法磷化铟异质结双极型晶体管小信号模型参数提取

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基于ZigBee技术的井下人员定位安全监测系统

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大连理工大学学报 2011年第S1期51卷 102-106页

作者：崔璐蔡觉平赵博超王鑫西安电子科技大学微电子学院陕西西安710071 西安电子科技大学宽带隙半导体技术国家重点学科实验室陕西西安710071

采用德州仪器(TI)公司CC2431芯片,构建了基于ZigBee协议的井下人员定位及安全监控系统.网络由网络协调器、定位参考基站、人员终端组成,通过在井下建立线状和网状ZigBee无线网络,实现井下人员定位、环境监测和通信等功能.通过人员终端... 详细信息

采用德州仪器(TI)公司CC2431芯片,构建了基于ZigBee协议的井下人员定位及安全监控系统.网络由网络协调器、定位参考基站、人员终端组成,通过在井下建立线状和网状ZigBee无线网络,实现井下人员定位、环境监测和通信等功能.通过人员终端测定附近定位基站的信号强度,可以用监控系统上位机软件实时观测井下人员的活动,并进行数据采集和传输.通过对天线的近场效应进行补偿性修正,定位误差降低了约50%.模拟井下环境的性能测试结果表明,该系统可以达到0.25 m的测量分辨率,定位误差小于2 m,可以支持4 kbps的数据传输,满足井下人员定位和事故发生时的疏散调度要求.

关键词： ZigBee 井下安全定位通信

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