检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2024年第15期73卷 179-186页

作者：段宝兴王佳森唐春萍杨银堂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

通过引入n^(+)阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管(reverse-conducting lateral insulated gate bipolar transistor,RC-LIGBT)可以实现反向导通,并且优化器件的关断特性,是功率集成电路中一个有竞争力的器件.本文... 详细信息

通过引入n^(+)阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管(reverse-conducting lateral insulated gate bipolar transistor,RC-LIGBT)可以实现反向导通,并且优化器件的关断特性,是功率集成电路中一个有竞争力的器件.本文提出了一种新型载流子积累的RC-LIGBT,它具有电子控制栅(electron-controlled gate,EG)和分离短路阳极(separated short-anode,SSA),可以同时实现较低的导通压降和关断损耗.在正向导通状态,漂移区上方的EG结构可以在漂移区的表面积累一个高密度的电子层,从而大大地降低器件的导通压降.同时,SSA结构的使用还极大优化了器件的关断损耗.另外,低掺杂p型漂移区与SSA结构配合,可以简单地实现反向导通并且消除回吸电压.仿真结果表明,所提出的器件具有优秀的导通压降与关断损耗之间的折衷关系,其导通压降为1.16 V,比SSA LIGBT低55%,其关断损耗为0.099 mJ/cm^(2),比SSA LIGBT和常规LIGBT分别低38.5%和94.7%.

关键词：载流子积累逆导型横向绝缘栅双极晶体管导通压降回吸电压

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

肖特基结多数载流子积累新型绝缘栅双极晶体管

引用

物理学报 2024年第7期73卷 325-332页

作者：段宝兴刘雨林唐春萍杨银堂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

绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)是现代功率半导体器件的核心,因其良好的电学特性得到了广泛的应用.本文提出了一种具有肖特基结接触的栅半导体层新型多数载流子积累模式IGBT,并对其进行特性研究和仿真分析.... 详细信息

绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)是现代功率半导体器件的核心,因其良好的电学特性得到了广泛的应用.本文提出了一种具有肖特基结接触的栅半导体层新型多数载流子积累模式IGBT,并对其进行特性研究和仿真分析.当新型IGBT处于导通状态,栅极施加正向偏压,由于肖特基势垒二极管极低的正向导通压降,使得栅半导体层的电压几乎等于栅极电压,从而能够在漂移区中积累大量的多数载流子电子.除了现有的电子外,这些积累的电子增大了漂移区的电导率,从而显著降低了正向导通压降.因此,打破了传统IGBT正向导通压降受漂移区掺杂浓度的限制.轻掺杂的漂移区可以使新型IGBT具有较高的击穿电压,同时减小了关断过程中器件内部耗尽层电容,因此整体米勒电容减小,提升了关断速度,减小了关断时间和关断损耗.分析结果表明,600 V级别的击穿电压时,新型IGBT的正向导通压降,关断损耗和关断时间相比常规IGBT分别降低了 46.2％,52.5％,30％,打破了 IGBT中正向导通压降和关断损耗之间的矛盾.此外,新型IGBT具有更高的抗闩锁能力和更大的正偏安全工作区.新型结构的提出满足了未来IGBT器件性能的发展要求,对于功率半导体器件领域具有重大指导意义.

关键词：绝缘栅双极晶体管积累模式正向导通压降关断损耗

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

斜切蓝宝石衬底上GaN薄膜的位错降低机制

引用

物理学报 2023年第19期72卷 188-194页

作者：徐爽许晟瑞王心颢卢灏刘旭贠博祥张雅超张涛张进成郝跃西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体国家工程研究中心宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

GaN材料以其宽禁带、高击穿电场、高热导率、直接带隙等优势被广泛应用于光电子器件、大功率器件以及高频微波器件等方面.由于GaN材料异质外延带来的大晶格失配和热失配问题,GaN在生长过程中会产生大量位错,降低了GaN材料晶体质量,导致... 详细信息

GaN材料以其宽禁带、高击穿电场、高热导率、直接带隙等优势被广泛应用于光电子器件、大功率器件以及高频微波器件等方面.由于GaN材料异质外延带来的大晶格失配和热失配问题,GaN在生长过程中会产生大量位错,降低了GaN材料晶体质量,导致器件性能难以进一步提升.为此,研究人员提出使用斜切衬底来降低位错密度,但是关于斜切衬底上外延层的位错湮灭机制的研究还不充分.所以,本文采用金属有机化合物化学气相淀积技术在不同角度的斜切蓝宝石衬底上生长了GaN薄膜,采用原子力显微镜、高分辨X射线衍射仪、光致发光测试、透射电子显微镜详细地分析了斜切衬底对GaN材料的影响.斜切衬底可以显著降低GaN材料的位错密度,但会导致其表面形貌发生退化.并且衬底斜切角度越大,样品的位错密度越低.通过透射电子显微镜观察到了斜切衬底上特殊的位错终止现象,这是斜切衬底降低位错密度的主要原因之一.基于上述现象,提出了斜切衬底上GaN生长模型,解释了斜切衬底提高GaN晶体质量的原因.

关键词：斜切蓝宝石衬底 GaN 位错终止透射电子显微镜

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

新型载流子积累的RC-LIGBT

引用

物理学报 2024年

作者：段宝兴王佳森唐春萍杨银堂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

通过引入n+阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管（Reverse-Conducting Lateral Insulated Gate Bipolar Transistor，RC-LIGBT）可以实现反向导通，并且优化器件的关断特性，是功率集成电路中一个有竞争力的器件。本... 详细信息

通过引入n+阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管（Reverse-Conducting Lateral Insulated Gate Bipolar Transistor，RC-LIGBT）可以实现反向导通，并且优化器件的关断特性，是功率集成电路中一个有竞争力的器件。本文提出了一种新型载流子积累的RC-LIGBT，它具有电子控制栅（Electron-controlled Gate，EG）和分离短路阳极（Separated Short-Anode，SSA），可以同时实现较低的导通压降和关断损耗。在正向导通状态，漂移区上方的EG结构可以在漂移区的表面积累一个高密度的电子层，从而大大地降低器件的导通压降。同时，SSA结构的使用也极大优化了器件的关断损耗。另外，低掺杂p型漂移区与SSA结构配合，可以简单地实现反向导通并且消除回吸电压。仿真结果表明，所提出的器件具有优秀的导通压降与关断损耗之间的折衷关系，其导通压降为1.16V，比SSA LIGBT低55%，其关断损耗为0.099mJ/cm2，比SSA LIGBT和常规LIGBT分别低38.5%和94.7%。

关键词：载流子积累 RC-LIGBT 导通压降回吸电压

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

全TOPCon电池正面多晶硅层硼掺杂工艺

引用

人工晶体学报 2024年第2期53卷 329-335页

作者：张博宋志成倪玉凤魏凯峰青海黄河上游水电开发有限责任公司西安太阳能电力分公司西安710000 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

为提升隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)电池光电转换效率,本文通过高温扩散在n型TOPCon电池正面制作p型隧穿氧化层钝化接触结构,提升发射极钝化性能,减少正面金属复合。本文研究了不同沉积时间、推进温度、推进时间等工艺参数对实验样品钝... 详细信息

为提升隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)电池光电转换效率,本文通过高温扩散在n型TOPCon电池正面制作p型隧穿氧化层钝化接触结构,提升发射极钝化性能,减少正面金属复合。本文研究了不同沉积时间、推进温度、推进时间等工艺参数对实验样品钝化性能及掺杂曲线的影响。实验结果表明,当沉积时间为1500 s,推进温度为920℃,推进时间为20 min时,掺硼多晶硅层可获得较优的钝化性能及掺杂浓度,其中样品多晶硅层硼掺杂浓度达到1.40×10^(20)cm^(-3),隐开路电压(iV_(oc))大于720.0 mV。依据该参数制备的TOPCon电池光电转换效率可达23.89%,对应的短路电流密度为39.36 mA/cm^(2),开路电压(V_(oc))达到726.4 mV,填充因子(FF)为83.54%。

关键词： TOPCon电池钝化接触硼扩散钝化电流密度光电转换效率

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

β-Ga_(2)O_(3)SBD器件的解析模型与仿真研究

引用

中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第7期53卷 123-131页

作者：张弘鹏郭亮良陈铖颖贾仁需元磊彭博张玉明栾苏珍张宏怡张义门厦门理工学院光电与通信工程学院厦门361021 西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件重点实验室西安710071 西安科技大学通信与信息工程学院西安710054

本文设计了不同电场调节策略的Ga_(2)O_(3)SBD器件,通过研究器件结构、钝化层方案下器件电学特性,分析不同终端结构(场板结构FP、边缘终端结构ET、沟槽型Trench、高K钝化)下Ga_(2)O_(3)SBD的结构设计.此外本文结合理论分析和实验数据拟... 详细信息

本文设计了不同电场调节策略的Ga_(2)O_(3)SBD器件,通过研究器件结构、钝化层方案下器件电学特性,分析不同终端结构(场板结构FP、边缘终端结构ET、沟槽型Trench、高K钝化)下Ga_(2)O_(3)SBD的结构设计.此外本文结合理论分析和实验数据拟合,完善了Ga_(2)O_(3)材料和器件模型,通过对比实验数据验证了模型的正确性.研究发现:(1)高K钝化(κ>100)结合场板结构可有效舒缓表面电场并提升结终端效率,2μm Ga_(2)O_(3)SBD采用BaTiO_(3)钝化场板可实现终端效率91.4%,V_(br)=1.43 kV,巴利加优值BFOM=1.62 GW/cm^(2),七倍于Al2O_(3)FP SBD;(2)采用BaTiO_(3)钝化的FP&ET复合终端可实现终端效率93.6%,V_(br)=1.46 kV,BFOM=0.41 GW/cm^(2);(3)相较FP设计,SiO_(2),Al2O_(3),HfO_(2)钝化的FP&Trench SBD更适于改善SBD导通电阻Ron,sp,V_(br)及BFOMs.上述研究为优化Ga_(2)O_(3)功率器件性能提供了理论依据和参考.

关键词：氧化镓 Ga_(2)O_(3) SBD 器件仿真功率器件

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

衬底浮空的新型绝缘体上硅基横向功率器件分析

引用

物理学报 2021年第14期70卷 326-333页

作者：唐春萍段宝兴宋坤王彦东杨银堂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 西安微电子技术研究所西安710071

针对有机半导体领域的发展要求,报道了一种能够应用于有机半导体领域衬底浮空的新型SOI LDMOS(silicon on insulator lateral double-diffused metal oxide semiconductor)功率器件,不同于传统无机半导体中SOI LDMOS功率器件,该新型器... 详细信息

针对有机半导体领域的发展要求,报道了一种能够应用于有机半导体领域衬底浮空的新型SOI LDMOS(silicon on insulator lateral double-diffused metal oxide semiconductor)功率器件,不同于传统无机半导体中SOI LDMOS功率器件,该新型器件可以与绝缘的柔性衬底结合应用于有机半导体领域,这给有机半导体领域的研究方向提供了新的可能.本文通过仿真和流片实验共同验证了当常规SOI LDMOS缺失衬底电极后,比导通电阻和阈值电压均无明显变化,但击穿电压会因为缺失衬底电极和纵向电场而下降15%左右.针对该现象提出了一个具有表面衬底电极和漂移区氧化槽的新型SOI LDMOS功率器件,该新型器件能够重新给衬底提供电极、优化横纵向电场、不明显改变比导通电阻与阈值电压,同时将常规SOI LDMOS的击穿电压提高57.54%,缓解了应用于有机半导体领域带来的不良影响.为传统功率半导体应用于有机半导体领域的研究提供了可能,对于有机半导体研究领域的拓展具有创新意义.

关键词：绝缘体上硅基衬底电极击穿电压氧化槽

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

电磁脉冲对CMOS与非门的干扰和损伤效应与机理

引用

强激光与粒子束 2021年第10期33卷 71-78页

作者：孙毅柴常春刘彧千李福星杨银堂西安电子科技大学微电子学院教育部宽禁带半导体材料与器件重点实验室西安710071

利用Sentaurus-TCAD建立了CMOS与非门电路的二维电热模型,仿真研究了在电磁脉冲注入下,CMOS与非门电路产生的扰乱和损伤效应及其机理。结果表明,在EMP注入下,电路输出电压、内部的峰值温度呈周期性的"下降-上升",当注入功率... 详细信息

利用Sentaurus-TCAD建立了CMOS与非门电路的二维电热模型,仿真研究了在电磁脉冲注入下,CMOS与非门电路产生的扰乱和损伤效应及其机理。结果表明,在EMP注入下,电路输出电压、内部的峰值温度呈周期性的"下降-上升",当注入功率较大时,EMP撤销后输出电压停留在异常值,PMOS源极电流增加,温度不断上升,最终烧毁在PMOS源极,这是因为器件内部产生了闩锁效应。随着脉宽的增加,损伤功率阈值减小而损伤能量阈值增大,通过数据拟合得到脉宽与损伤功率阈值和损伤能量阈值的关系。该结果可对EMP损伤效应进行评估并对器件级EMP抗毁伤加固设计具有指导作用。

关键词： CMOS与非门电磁脉冲干扰效应损伤效应脉宽效应

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

垂直增强型氧化镓MOSFET器件自热效应研究

引用

中国科学：物理学、力学、天文学 2022年第9期52卷 71-80页

作者：郭亮良栾苏珍张弘鹏乔润迪余建刚张玉明贾仁需西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件重点实验室西安710071 西安科技大学通信与信息工程学院西安710054 中北大学仪器与电子学院动态测试技术国家重点实验室太原030051

本文设计了垂直增强型Ga_(2)O_(3)MOSFET器件,针对氧化镓材料的热导率低,通过研究不同晶向材料、不同热阻和不同温度下器件的输出特性,分析器件的温度分布特点,对Ga_(2)O_(3)MOSFET的热学特性进行分析.热导率模型通过研究氧化镓不同晶... 详细信息

本文设计了垂直增强型Ga_(2)O_(3)MOSFET器件,针对氧化镓材料的热导率低,通过研究不同晶向材料、不同热阻和不同温度下器件的输出特性,分析器件的温度分布特点,对Ga_(2)O_(3)MOSFET的热学特性进行分析.热导率模型通过研究氧化镓不同晶向时对器件的输出特性及温度分布的影响,得到[010]晶向的热导率最好,T=300 K时,比其他晶向的热导率高约0.1 W/cm K,相同电压下对应的输出饱和电流最大(V_(gs)=3 V时,I_(dsat)>400 A/cm^(2)).进一步研究了不同晶向Ga_(2)O_(3)MOSFET在不同环境温度时的输出特性曲线,随着热阻降低,器件边界散热能力提高,自热效应的影响被抑制,源漏饱和电流增大,边界热阻在0.01–0.005 cm^(2)K/W时可确保器件的正常工作.这些都为日后优化器件性能提供了可靠的方法和参考价值.

关键词：氧化镓垂直型Ga_(2)O_(3)MOSFET 器件仿真功率器件

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

铝纳米颗粒增强氧化镓日盲光电探测器性能研究

引用

中国科学：物理学、力学、天文学 2022年第9期52卷 49-57页

作者：余建刚李强姚慧珍李秀源于淼贾仁需张立春中北大学仪器与电子学院动态测试技术国家重点实验室太原030051 鲁东大学物理与光电工程学院烟台264025 西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件重点实验室西安710071

基于金属纳米等离子体的局域表面等离激元效应(LSPR)能够增强局域电场强度,并表现出优异的光捕获能力,可有效提升光电子器件的性能.本文结合时域有限差分法和磁控溅射技术,分别从理论和实验方面研究了金属Al纳米等离子体对β-Ga_(2)O_(3... 详细信息

基于金属纳米等离子体的局域表面等离激元效应(LSPR)能够增强局域电场强度,并表现出优异的光捕获能力,可有效提升光电子器件的性能.本文结合时域有限差分法和磁控溅射技术,分别从理论和实验方面研究了金属Al纳米等离子体对β-Ga_(2)O_(3)日盲光电探测器光电特性的影响.研究发现,在254 nm日盲紫外光照射下,半径为30 nm的Al纳米等离子体可以产生LSPR效应.得益于Al等离子体的LSPR效应,β-Ga_(2)O_(3)日盲光电探测器的光谱响应度和探测率分别提升了4.7倍和6倍,器件暗电流降为原来的62.5%.本研究为Al纳米等离子体在日盲波段的应用提供了理论和实验基础,也为进一步提升日盲光电探测器的光电性能提供了新方法.

关键词：日盲光电探测器表面等离激元氧化镓铝纳米颗粒

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：