检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2014年第4期63卷 278-283页

作者：谷文萍张林李清华邱彦章郝跃全思刘盼枝长安大学电子与控制工程学院西安710064 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

本文采用能量为1 MeV的中子对SiN钝化的AlGaN/GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)器件进行了最高注量为1015cm-2的辐照.实验发现:当注量小于1014cm-2时,器件特性退化很小,其中栅电流有轻微变化(正向栅电流IF增加,反向栅电流IR减小),随着中子... 详细信息

本文采用能量为1 MeV的中子对SiN钝化的AlGaN/GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)器件进行了最高注量为1015cm-2的辐照.实验发现:当注量小于1014cm-2时,器件特性退化很小,其中栅电流有轻微变化(正向栅电流IF增加,反向栅电流IR减小),随着中子注量上升,IR迅速降低.而当注量达到1015cm-2时,在膝点电压附近,器件跨导有所下降.此外,中子辐照后,器件欧姆接触的方块电阻退化很小,而肖特基特性退化却相对明显.通过分析发现辐照在SiN钝化层中引入的感生缺陷引起了膝点电压附近漏电流和反向栅泄漏电流的减小.以上结果也表明,SiN钝化可以有效地抑制中子辐照感生表面态电荷,从而屏蔽了绝大部分的中子辐照影响.这也证明SiN钝化的AlGaN/GaN HEMT器件很适合在太空等需要抗位移损伤的环境中应用.

关键词： AlGaN GaN HEMT 中子辐照缺陷退火

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基极注入HPM导致的双极型晶体管失效分析

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西安电子科技大学学报 2014年第1期41卷 92-97页

作者：范菊平游海龙贾新章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禁带半导体材料与器件教育部重点实验室陕西西安710071

为了研究高功率微波对双极型晶体管的作用,在双极型晶体管基极直接注入高功率微波效应实验现象的基础上,建立了高功率微波作用于双极型器件的物理过程与模型,并通过器件仿真,分析确定了高功率微波引起器件失效的主要原因是:高功率微波... 详细信息

为了研究高功率微波对双极型晶体管的作用,在双极型晶体管基极直接注入高功率微波效应实验现象的基础上,建立了高功率微波作用于双极型器件的物理过程与模型,并通过器件仿真,分析确定了高功率微波引起器件失效的主要原因是:高功率微波产生的感应电压脉冲,引起双极型器件基区烧毁形成熔丝和产生大量缺陷.基区烧毁面积与缺陷数量随高功率微波作用的时间和功率的增大而增大,不同的烧毁面积引起失效器件的直流特性将发生变化.器件仿真与实验结果能较好吻合,验证了文中结论.

关键词：高功率微波双极型晶体管直流特性烧毁面积

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单轴应变Si NMOSFET热载流子栅电流模型

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物理学报 2014年第19期63卷 296-302页

作者：吕懿张鹤鸣胡辉勇杨晋勇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 北京精密机电控制设备研究所北京100076

热载流子效应产生的栅电流是影响器件功耗及可靠性的重要因素之一,本文基于热载流子形成的物理过程,建立了单轴应变硅NMOSFET热载流子栅电流模型,并对热载流子栅电流与应力强度、沟道掺杂浓度、栅源电压、漏源电压等的关系,以及TDDB(经... 详细信息

热载流子效应产生的栅电流是影响器件功耗及可靠性的重要因素之一,本文基于热载流子形成的物理过程,建立了单轴应变硅NMOSFET热载流子栅电流模型,并对热载流子栅电流与应力强度、沟道掺杂浓度、栅源电压、漏源电压等的关系,以及TDDB(经时击穿)寿命与栅源电压的关系进行了分析研究.结果表明,与体硅器件相比,单轴应变硅MOS器件不仅具有较小的热载流子栅电流,而且可靠性也获得提高.同时模型仿真结果与单轴应变硅NMOSFET的实验结果符合较好,验证了该模型的可行性.

关键词：单轴应变Si 热载流子栅电流模型

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热退火对Mn离子注入非故意掺杂GaN微结构、光学及磁学特性的影响

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物理学报 2014年第4期63卷 284-289页

作者：徐大庆张义门娄永乐童军西安科技大学电气与控制工程学院西安710054 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Mn离子注入非故意掺杂GaN外延层制备了GaN:Mn薄膜,并研究了退火温度对GaN:Mn薄膜的微结构、光学及磁学特性的影响.对不同退火温度处理后的GaN:Mn薄膜的拉曼谱测试显示,出现了由与离子注入相关的缺陷的局域振动(LV)和(Ga,Mn)N中Mn离... 详细信息

通过Mn离子注入非故意掺杂GaN外延层制备了GaN:Mn薄膜,并研究了退火温度对GaN:Mn薄膜的微结构、光学及磁学特性的影响.对不同退火温度处理后的GaN:Mn薄膜的拉曼谱测试显示,出现了由与离子注入相关的缺陷的局域振动(LV)和(Ga,Mn)N中Mn离子的LV引起的新的声子模.在GaN:Mn薄膜的光致发光谱中观察到位于2.16,2.53和2.92 eV处的三个新发光峰(带),其中位于2.16 eV处的新发光带不能排除来自Mn相关辐射复合的贡献.对GaN:Mn薄膜的霍尔测试显示,退火处理后样品表现出n型体材料特征.对GaN:Mn薄膜的振动样品磁强计测试显示,GaN:Mn薄膜具有室温铁磁性,其强弱受Mn相关杂质带中参与调节磁相互作用的空穴浓度的影响.

关键词： Mn掺杂GaN 光致发光室温铁磁性退火

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应变Si n型金属氧化物半导体场效应晶体管电荷模型

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物理学报 2014年第1期63卷 294-299页

作者：周春宇张鹤鸣胡辉勇庄奕琪吕懿王斌王冠宇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 重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

基于应变Si/SiGe器件结构,本文建立了统一的应变Si NMOSFET电荷模型.该模型采用电荷作为状态变量,解决了电荷守恒问题.同时采用平滑函数,实现了应变Si NMOSFET端口电荷及其电容,从亚阈值区到强反型区以及从线性区到饱和区的平滑性,解决... 详细信息

基于应变Si/SiGe器件结构,本文建立了统一的应变Si NMOSFET电荷模型.该模型采用电荷作为状态变量,解决了电荷守恒问题.同时采用平滑函数,实现了应变Si NMOSFET端口电荷及其电容,从亚阈值区到强反型区以及从线性区到饱和区的平滑性,解决了模型的连续性问题.然后采用模拟硬件描述语言Verilog-A建立了电容模型.通过将模型的仿真结果和实验结果对比分析,验证了所建模型的有效性.该模型可为应变Si集成电路分析、设计提供重要参考.

关键词：应变Sin型金属氧化物半导体场效应晶体管电荷模型平滑函数

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N型4H-SiC低温拉曼光谱特性

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光谱学与光谱分析 2014年第1期34卷 108-110页

作者：苗瑞霞赵萍刘维红汤晓燕西安邮电大学电子工程学院陕西西安710121 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陕西西安710071

利用拉曼散射技术对N型4H-SiC单晶材料进行了30～300K温度范围的光谱测量。实验结果表明,随着温度的升高,N型4H-SiC单晶材料的拉曼峰峰位向低波数方向移动,峰宽逐渐增宽。分析认为,晶格振动随着温度的升高而随之加剧,其振动恢复力会逐... 详细信息

利用拉曼散射技术对N型4H-SiC单晶材料进行了30～300K温度范围的光谱测量。实验结果表明,随着温度的升高,N型4H-SiC单晶材料的拉曼峰峰位向低波数方向移动,峰宽逐渐增宽。分析认为,晶格振动随着温度的升高而随之加剧,其振动恢复力会逐渐减小,使振动频率降低;原子相对运动会随温度的升高而加剧,使得原子之间及晶胞之间的相互作用减弱,致使声学模和光学模皆出现红移现象。随着温度的升高,峰宽逐渐增宽。这是由于随着温度的升高声子数逐渐增加,增加的声子进一步增加了散射概率,从而降低了声子的平均寿命,而声子的平均寿命与峰宽成反比,因此随着温度的升高峰宽逐渐增宽。声子模强度随温度升高呈现不同规律,E2(LA),E2(TA),E1(TA)和A1(LA)声子模随着温度升高强度单调增加,而E2(TO),E1(TO)和A1(LO)声子模强度出现了先增后减的明显变化,在138K强度出现极大值。分析认为造成原因是由于当温度高于138K时,高能量的声子分裂成多个具有更低能量的声子所致。

关键词： 4H—SiC 拉曼光谱声学模光学模

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堆叠栅介质对称双栅单Halo应变Si金属氧化物半导体场效应管二维模型

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物理学报 2014年第24期63卷 436-441页

作者：辛艳辉刘红侠王树龙范小娇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 华北水利水电大学信息工程学院郑州450045

提出了一种堆叠栅介质对称双栅单Halo应变Si金属氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)新器件结构.采用分区的抛物线电势近似法和通用边界条件求解二维泊松方程,建立了全耗尽条件下的表面势... 详细信息

提出了一种堆叠栅介质对称双栅单Halo应变Si金属氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)新器件结构.采用分区的抛物线电势近似法和通用边界条件求解二维泊松方程,建立了全耗尽条件下的表面势和阈值电压的解析模型.该结构的应变硅沟道有两个掺杂区域,和常规双栅器件(均匀掺杂沟道)比较,沟道表面势呈阶梯电势分布,能进一步提高载流子迁移率;探讨了漏源电压对短沟道效应的影响;分析得到阈值电压随缓冲层Ge组分的提高而降低,随堆叠栅介质高k层介电常数的增大而增大,随源端应变硅沟道掺杂浓度的升高而增大,并解释了其物理机理.分析结果表明:该新结构器件能够更好地减小阈值电压漂移,抑制短沟道效应,为纳米领域MOSFET器件设计提供了指导.

关键词：应变Si 单Halo 对称双栅金属氧化物半导体场效应管

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对称三材料双栅应变硅金属氧化物半导体场效应晶体管二维解析模型

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物理学报 2014年第14期63卷 389-394页

提出了对称三材料双栅应变硅金属氧化物半导体场效应晶体管器件结构,为该器件结构建立了全耗尽条件下的表面势模型、表面场强和阈值电压解析模型,并分析了应变对表面势、表面场强和阈值电压的影响,讨论了三栅长度比率对阈值电压和漏致... 详细信息

提出了对称三材料双栅应变硅金属氧化物半导体场效应晶体管器件结构,为该器件结构建立了全耗尽条件下的表面势模型、表面场强和阈值电压解析模型,并分析了应变对表面势、表面场强和阈值电压的影响,讨论了三栅长度比率对阈值电压和漏致势垒降低效应的影响,对该结构器件与单材料双栅结构器件的性能进行了对比研究.结果表明,该结构能进一步提高载流子的输运速率,更好地抑制漏致势垒降低效应.适当优化三材料栅的栅长比率,可以增强器件对短沟道效应和漏致势垒降低效应的抑制能力.

关键词：应变硅金属氧化物半导体场效应晶体管表面势阈值电压

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1．55μm短腔垂直腔面发射激光器的优化设计

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半导体光电 2014年第1期35卷 39-42页

作者：王志燕贾护军毛周李泳锦成涛裴晓延孙哲霖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

设计了一种基于InP衬底的1.55μm短腔垂直腔面发射激光器(VCSEL),先从结构上对上下反射镜进行了优化设计,然后重点对谐振腔的腔长进行了优化,采用1λ短腔结构,用Matlab软件进行了仿真,结果表明:优化后的VCSEL器件的输出功率为2.22mW,饱... 详细信息

设计了一种基于InP衬底的1.55μm短腔垂直腔面发射激光器(VCSEL),先从结构上对上下反射镜进行了优化设计,然后重点对谐振腔的腔长进行了优化,采用1λ短腔结构,用Matlab软件进行了仿真,结果表明:优化后的VCSEL器件的输出功率为2.22mW,饱和松弛响应频率fR,sat为34.5GHz,最大-3dB带宽为30.5GHz,与目前此波段的最大带宽(19GHz)相比,提高了约60%。

关键词：垂直腔面发射激光器分布布拉格反射镜谐振腔 -3 dB带宽

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基于动态衬底电阻的自衬底触发ESD保护器件

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西北大学学报（自然科学版） 2014年第1期44卷 41-45页

作者：吴晓鹏杨银堂董刚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陕西西安710071

利用版图设计方法对衬底触发多叉指GGNMOS器件进行了改进设计,优化了多叉指保护器件的触发均匀性。同时通过在保护器件源极扩散区周围增加N阱环来增大等效衬底电阻,以提高其触发性能。器件仿真结果表明,与传统GGNMOS器件和普通衬底触发G... 详细信息

利用版图设计方法对衬底触发多叉指GGNMOS器件进行了改进设计,优化了多叉指保护器件的触发均匀性。同时通过在保护器件源极扩散区周围增加N阱环来增大等效衬底电阻,以提高其触发性能。器件仿真结果表明,与传统GGNMOS器件和普通衬底触发GGNMOS器件相比,所提出的基于动态衬底电阻的自衬底触发GGNMOS结构的ESD鲁棒性达到了9.7 mA/μm,同时触发电压也降低了约32%,达到了提高保护器件ESD鲁棒性和降低触发电压的目的。

关键词：静电放电多叉指GGNMOS 自衬底触发动态衬底电阻

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