基极触发的雪崩晶体管导通机理 被引量：2

1

作者 王欢 乔汉青 +4 位作者 程骏 胡龙 李昕 王翔宇 方旭 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第5期432-441,共10页

为研究基极触发的雪崩晶体管导通机理,建立了雪崩晶体管(n+⁃p⁃n⁃n+掺杂结构)的准三维器件模型和实验测试电路。研究了雪崩晶体管的温度分布特征,导通结束后器件最高温度约为417 K,位于电流通道内n⁃n+边界处。当集电极电压为300 V、基极... 为研究基极触发的雪崩晶体管导通机理,建立了雪崩晶体管(n+⁃p⁃n⁃n+掺杂结构)的准三维器件模型和实验测试电路。研究了雪崩晶体管的温度分布特征,导通结束后器件最高温度约为417 K,位于电流通道内n⁃n+边界处。当集电极电压为300 V、基极触发电压为2.4 V时,仿真和实验获得的脉冲上升时间分别为2.4 ns、2.5 ns,半高宽(FWHM)分别为6.2 ns、5.8 ns,仿真和实验结果基本一致。研究结果表明:高触发脉冲电压幅值会加速晶体管内部电场的重建过程,从而缩短延迟时间,提高晶体管响应速度;负载阻抗会影响器件导通通道尺寸,负载阻抗减小时,电流密度提升,器件通过缩窄通道来提高通道内电流密度,宏观导通电阻降低。 展开更多

关键词 雪崩晶体管 超宽带(UWB)脉冲 雪崩击穿 碰撞电离 物理参数模型

原文传递

基于Wi-Fi频段的宽带电磁能量收集超表面

2

作者 江志豪 林飞宏 +4 位作者 陈家伟 徐霆锋 严仲明 王豫 周洪澄 《压电与声光》 北大核心 2025年第2期277-282,共6页

提出了一种用于Wi-Fi频段电磁能量收集的宽带电磁整流超表面。超表面单元尺寸为34 mm×34 mm×5 mm。所选用的肖特基二极管不仅能将射频电磁能量整流成直流能量,而且利用其在高频电路下的非线性、高阻抗特性可实现空间波阻抗与... 提出了一种用于Wi-Fi频段电磁能量收集的宽带电磁整流超表面。超表面单元尺寸为34 mm×34 mm×5 mm。所选用的肖特基二极管不仅能将射频电磁能量整流成直流能量,而且利用其在高频电路下的非线性、高阻抗特性可实现空间波阻抗与超表面之间的直接阻抗匹配,省略了复杂的匹配电路,增加了其工作带宽。之后再通过背面的滤波电路将直流电磁能量输出到负载实现能量收集的功能。中心对称的结构保证其可收集空间中任意极化方向入射的电磁波,表现出极化角度不敏感的特性,使其可适应更复杂的环境,拓宽了应用场景。 展开更多

关键词 宽带 Wi-Fi频段 电磁能量收集 极化角度不敏感 肖特基二极管

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确定体效应二极管等效电路的一种新方法

3

作者 褚庆昕 梁昌洪 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第4期8-13,共6页

文中以众所周知的体效应振荡器的等效电路模型为基础,采用曲线拟合的方法,利用测量得到的振荡频率和输出功率关于谐振腔长度的变化曲线,拟合出体效应管包括管座的等效电路参数。

关键词 微波振荡器 体效应二极管 等效电路

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高纯GaAs中的等离子体振荡现象

4

作者 郑一阳 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1329-1334,共6页

报道了一种新的半导体体效应器件——体等离子体器件 ,它是由很薄的高纯 Ga As层构成 (1— 2μm ) ,在强电场 (大于 2 0 0 k V/ cm )下产生雪崩击穿 ,形成一个由电子和空穴组成的等离子体 ,这一等离子体有较宽的等离子体振荡频率 ,并强... 报道了一种新的半导体体效应器件——体等离子体器件 ,它是由很薄的高纯 Ga As层构成 (1— 2μm ) ,在强电场 (大于 2 0 0 k V/ cm )下产生雪崩击穿 ,形成一个由电子和空穴组成的等离子体 ,这一等离子体有较宽的等离子体振荡频率 ,并强烈地依赖于外磁场 ,因此可以做成振荡器及磁敏传感器 。 展开更多

关键词 体等离子体器件 振荡现象 砷化镓

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毫米波脉冲体效应二极管

5

作者 张崇仁 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期82-86,共5页

报导了脉冲输出大于1W的8mm体效应二极管，给出了器件结构和参数设计及其电参数研究。器件最佳性能为36．5GHz下，脉冲输出功率1．5W。用于8mm脉冲锁相放大器中，获得了增益13dB，输出大于0．66W，带宽大于1．5GHz的结果。

关键词 毫米波 脉冲 体效应二极管 体效应器件

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宽禁带半导体SiC功率器件发展现状及展望 被引量：69

6

作者 张波 邓小川 +1 位作者 张有润 李肇基 《中国电子科学研究院学报》 2009年第2期111-118,共8页

碳化硅(SiC)是第三代半导体材料的典型代表,也是目前晶体生长技术和器件制造水平最成熟、应用最广泛的宽禁带半导体材料之一,是高温、高频、抗辐照、大功率应用场合下极为理想的半导体材料。文章结合美国国防先进研究计划局DARPA的高功... 碳化硅(SiC)是第三代半导体材料的典型代表,也是目前晶体生长技术和器件制造水平最成熟、应用最广泛的宽禁带半导体材料之一,是高温、高频、抗辐照、大功率应用场合下极为理想的半导体材料。文章结合美国国防先进研究计划局DARPA的高功率电子器件应用宽禁带技术HPE项目的发展,介绍了SiC功率器件的最新进展及其面临的挑战和发展前景。同时对我国宽禁带半导体SiC器件的研究现状及未来的发展方向做了概述与展望。 展开更多

关键词 宽禁带半导体 碳化硅 功率器件

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采用混合模式晶体管(BMHMT)构成低温BiCMOS集成电路 被引量：3

7

作者 李树荣 郭维廉 +2 位作者 郑云光 刘理天 李志坚 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第9期715-720,共6页

本文介绍采用与ＣＭＯＳ工艺完全相容的双极／ＭＯＳ混合模式晶体管（ＢＭＨＭＴ）构成新型的低温ＢｉＣＭＯＳ集成电路．理论分析表明该电路与ＣＭＯＳ相比，在电压摆幅相同，静态功耗相近的条件下，具有更大的驱动能力，尤其在较低的... 本文介绍采用与ＣＭＯＳ工艺完全相容的双极／ＭＯＳ混合模式晶体管（ＢＭＨＭＴ）构成新型的低温ＢｉＣＭＯＳ集成电路．理论分析表明该电路与ＣＭＯＳ相比，在电压摆幅相同，静态功耗相近的条件下，具有更大的驱动能力，尤其在较低的工作电压下，其特点更加突出．我们用统一的标准和相同芯片面积设计了３９级带负载的ＢｉＣＭＯＳ和ＣＭＯＳ环形振荡器．实验样品经室温和低温平均门延迟时间测试，表明在相同工作电压下ＢｉＣＭＯＳ优于ＣＭＯＳ．若两种电路都采用ＳＯＩ结构。 展开更多

关键词 混合模式晶体管 VLSI BMHMT IC 铋CMOS 制造工艺

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耿氏二极管的几种失效模式及其机理分析 被引量：1

8

作者 高兆丰 高金环 +1 位作者 徐立生 张士芬 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期363-365,共3页

介绍了耿氏二极管的工作原理及其基本结构,通过外观检查、电特性测试、环境试验、内部目检、X射线及扫描电镜(SEM)检查等失效分析手段和方法,针对耿氏二极管在使用过程中较常出现的短路、开路及管帽脱落等失效模式及失效机理进行了分析... 介绍了耿氏二极管的工作原理及其基本结构,通过外观检查、电特性测试、环境试验、内部目检、X射线及扫描电镜(SEM)检查等失效分析手段和方法,针对耿氏二极管在使用过程中较常出现的短路、开路及管帽脱落等失效模式及失效机理进行了分析和讨论,并根据上述几种失效模式对应的机理,指出了避免失效的一些措施,对该器件的制造商和使用者具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 耿氏二极管 可靠性 失效模式 失效机理

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SOI退火推进型栅控混合管的实验研究 被引量：1

9

作者 黄如 张兴 +1 位作者 李映雪 王阳元 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期56-60,91,共6页

本文讨论了一种SOI退火推进型栅控混合管（DGCHT）的设计与制备．实验结果表明，这种混合管与以前提出的混合管相比，可在不需要亚微米工艺情况下，实现短沟，并仍具有驱动能力大，亚阈摆幅小，导通电压低等特点；虽然栅极使基区表面耗... 本文讨论了一种SOI退火推进型栅控混合管（DGCHT）的设计与制备．实验结果表明，这种混合管与以前提出的混合管相比，可在不需要亚微米工艺情况下，实现短沟，并仍具有驱动能力大，亚阈摆幅小，导通电压低等特点；虽然栅极使基区表面耗尽，Early效应仍较小；虽具有较高的电流增益，仍改善了击穿特性，可望实现截止频率及击穿电压之间的良好折中．本文同时对这种器件的Early效应及高电流增益下的击穿特性作了理论分析．由DGCHT组成的反相器可在1V电源电压下工作．兼之SOI材料的固有特点，DGCHT器件可望具有较小的功耗延迟积，适用于低压低功耗电路，同时其较大的电流增益使其在模拟电路方面也将极具潜力． 展开更多

关键词 退火推进型 栅控混合管 DGCHT

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对称门极换向晶闸管的工作原理和设计技术 被引量：1

10

作者 李双美 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期131-133,共3页

给出了一种大功率半导体器件——对称门极换向晶闸管(SGCT),并对其动态特性和静态特性以及n基层的寿命控制进行了研究;提出了多能量质子寿命控制技术;采用一种改进的双向斜面来保证获得对称、稳定的高阻断电压,并对SGCT关断过程中的电... 给出了一种大功率半导体器件——对称门极换向晶闸管(SGCT),并对其动态特性和静态特性以及n基层的寿命控制进行了研究;提出了多能量质子寿命控制技术;采用一种改进的双向斜面来保证获得对称、稳定的高阻断电压,并对SGCT关断过程中的电流均匀性和功率损耗情况进行了仿真分析。 展开更多

关键词 电力半导体器件 晶闸管/对称门极换向晶闸管

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低压应用中的SOI栅控混合管的设计考虑

11

作者 黄如 杨兵 王阳元 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期770-775,共6页

本文采用数值模拟方法，在考虑短沟效应、开态电流、关态电流和开路电压增益等因素的基础上，首次给出ＧＣＨＴ低压工作下（０．８Ｖ）的设计容区图，清晰地反映了各效应对参数要求的矛盾折中，为器件设计提供了理论依据，也为合理开发... 本文采用数值模拟方法，在考虑短沟效应、开态电流、关态电流和开路电压增益等因素的基础上，首次给出ＧＣＨＴ低压工作下（０．８Ｖ）的设计容区图，清晰地反映了各效应对参数要求的矛盾折中，为器件设计提供了理论依据，也为合理开发深亚微米工艺指明了方向． 展开更多

关键词 SOI栅控混合管 MOSFET 设计 GCHT

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基于半导体桥的防护电路设计

12

作者 赵帅 陈绍炜 王聪 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第27期6927-6932,共6页

半导体桥(SCB,Semiconductor Bridge)易受到外界复杂环境的干扰导致误爆,所以防护电路的设计对其应用显得尤为重要。传统的防护电路由于吸收能量小、工艺复杂等原因难与SCB集成制造。提出了一种基于CMOS工艺的保护技术,利用电容和肖特... 半导体桥(SCB,Semiconductor Bridge)易受到外界复杂环境的干扰导致误爆,所以防护电路的设计对其应用显得尤为重要。传统的防护电路由于吸收能量小、工艺复杂等原因难与SCB集成制造。提出了一种基于CMOS工艺的保护技术,利用电容和肖特基管来完成对SCB的静电放电(ESD)防护和电磁干扰(EMI)防护,易与SCB进行集成化制造,提高SCB器件的稳定性和安全性,在Simplorer仿真中验证了所设计防护电路的性能满足要求。 展开更多

关键词 半导体桥 VHDL-AMS 静电防护 电磁干扰防护

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背板掺杂与窗口位置对SELBOX器件调控研究

13

作者 黄琴 刘人华 +5 位作者 孙亚宾 李小进 石艳玲 王昌峰 廖端泉 田明 《微电子学》 CAS 北大核心 2019年第6期862-867,共6页

介绍了一种采用HK-first MG-last FDSOI工艺制作的选择性埋氧(SELBOX)器件。利用TCAD,对不同背板掺杂类型和埋氧层窗口位置的SELBOX器件进行直流仿真分析,再与FDSOI器件的直流参数进行比对,得到SELBOX器件的直流性能对背板掺杂类型和埋... 介绍了一种采用HK-first MG-last FDSOI工艺制作的选择性埋氧(SELBOX)器件。利用TCAD,对不同背板掺杂类型和埋氧层窗口位置的SELBOX器件进行直流仿真分析,再与FDSOI器件的直流参数进行比对,得到SELBOX器件的直流性能对背板掺杂类型和埋氧层窗口位置的依赖关系。进一步分析SELBOX器件的下表面电势分布,发现背板掺杂类型和埋氧层窗口位置对器件直流性能的物理调控机制。仿真结果表明,背板掺杂类型决定SELBOX器件的直流性能能否得到增强,埋氧层窗口位置与漏端的距离决定器件直流性能增强的程度。 展开更多

关键词 FDSOI 埋氧层窗口位置 背板掺杂 物理机制

原文传递

异质谷间转移电子器件工作模式的研究

14

作者 薛舫时 《固体电子学研究与进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期32-37,共6页

运用依赖能量的异质界面δ散射势和多能谷有效质量方程计算了 Ga As/Al As异质结构中的能带混合和电子隧穿共振。结合能带混合隧穿共振理论和 Monte Carlo模拟计算 ,编制异质谷间转移电子器件的模拟软件。用该软件模拟了器件的直流伏安... 运用依赖能量的异质界面δ散射势和多能谷有效质量方程计算了 Ga As/Al As异质结构中的能带混合和电子隧穿共振。结合能带混合隧穿共振理论和 Monte Carlo模拟计算 ,编制异质谷间转移电子器件的模拟软件。用该软件模拟了器件的直流伏安特性和射频工作。由模拟结果与测量结果的对比中确定出δ散射势参数和隧穿时间。通过模拟发现了新的弛豫振荡模式。研究了弛豫振荡模的各种振荡特性 。 展开更多

关键词 能带混合隧穿共振 异质谷间转移电子器件 弛豫振荡模 工作模式

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Ku波段低相位噪声体效应管

15

作者 张晓 戴莉 +1 位作者 刘萍 单云东 《电子工程师》 2004年第7期14-16,共3页

体效应振荡器相位噪声主要决定于体效应管的噪声。文中介绍了Ku波段低相位噪声体效应管的设计与工艺实现 ,并制作出了与设计结果基本一致的器件。该器件在Ku波段高端输出功率大于 15 0mW ,转换效率大于 5 %。将其安装于低相噪介质振荡器... 体效应振荡器相位噪声主要决定于体效应管的噪声。文中介绍了Ku波段低相位噪声体效应管的设计与工艺实现 ,并制作出了与设计结果基本一致的器件。该器件在Ku波段高端输出功率大于 15 0mW ,转换效率大于 5 %。将其安装于低相噪介质振荡器中 ,在保证一定的输出功率的情况下 ,相位噪声小于 - 98dBc/Hz(偏离载频为 5kHz时 ) ,- 10dB谱线宽度小于 2 0 展开更多

关键词 KU波段 低相位噪声体效应管 固态振荡源器件 相位噪声 微波振荡器 砷化镓

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含Eu^(3+)红色窄带发射的电压变色有机电致发光 被引量：2

16

作者 冉刚 李文连 +5 位作者 梁春军 虞家琪 刘星元 于沂 赵宇 彭俊彪 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 1997年第2期145-147,共3页

本文研究了含有稀土有机配合物的有机电致发光（ＯＥＬ）器件。这种器件在改变驱动电压时可获得不同的ＯＥＬ发射颜色，其中红色成分来自Ｅｕ（１１１）离子的特征发射。在正向偏压为１０，１５和２０Ｖ时可分别获得红，绿和黄色的ＯＥ... 本文研究了含有稀土有机配合物的有机电致发光（ＯＥＬ）器件。这种器件在改变驱动电压时可获得不同的ＯＥＬ发射颜色，其中红色成分来自Ｅｕ（１１１）离子的特征发射。在正向偏压为１０，１５和２０Ｖ时可分别获得红，绿和黄色的ＯＥＬ发射。 展开更多

关键词 电压变色 有机电致发光 OEL

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低导通电阻沟槽栅极LIGBT的模拟研究 被引量：1

17

作者 李婷 王颖 +2 位作者 陈宇贤 高松松 程超 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2012年第1期78-81,共4页

横向绝缘栅双极晶体管(LIGBT)采用少数载流子的注入来降低导通电阻,完成了5μm外延层上普通LIGBT(C-LIGBT)、3μm外延层上的Trench Gate LIGBT(TG-LIGBT)设计及仿真.研究了利用沟槽结构改善LIGBT的正向特性和利用RESURF技术改善TG-LIGB... 横向绝缘栅双极晶体管(LIGBT)采用少数载流子的注入来降低导通电阻,完成了5μm外延层上普通LIGBT(C-LIGBT)、3μm外延层上的Trench Gate LIGBT(TG-LIGBT)设计及仿真.研究了利用沟槽结构改善LIGBT的正向特性和利用RESURF技术改善TG-LIGBT的反向特性.通过Silvaco TCAD软件验证了了击穿电压大于500 V的两种结构LIGBT设计,实现了导通压降为1.0 V,薄外延层上小元胞尺寸,且有低导通电阻、大饱和电流的TG-LIGBT器件. 展开更多

关键词 LIGBT 沟槽 击穿电压 导通电阻 导通压降

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结构为Pt/SiNWs/n-Si/Al肖特基二极管的电子特性(英文) 被引量：1

18

作者 朱美光 张健 +1 位作者 王志亮 马殿飞 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期483-488,501,共7页

采用湿化学刻蚀法直接在n-Si衬底上制备了硅纳米线(Si NWs),用无电镀法在制备好的硅纳米线上修饰Pt纳米粒子作为上电极以形成结构为Pt/Si NWs/n-Si/Al的肖特基二极管。研究了无电镀参数(如氯铂酸钾K2PtCl6浓度,无电镀时间)对结构为Pt/Si... 采用湿化学刻蚀法直接在n-Si衬底上制备了硅纳米线(Si NWs),用无电镀法在制备好的硅纳米线上修饰Pt纳米粒子作为上电极以形成结构为Pt/Si NWs/n-Si/Al的肖特基二极管。研究了无电镀参数(如氯铂酸钾K2PtCl6浓度,无电镀时间)对结构为Pt/Si NWs/n-Si/Al的肖特基二极管电流-电压的影响。从所得的电流-电压特性曲线中提取了肖特基二极管的三个特征参数(理想因子、势垒高度以及串联电阻),并分析了这三个特征参数与无电镀参数的关系,从而确定了一个制备结构为Pt/Si NWs/n-Si/Al肖特基二极管的理想条件。研究还发现所制备的肖特基二极管理想因子大于1,势垒高度～0.67eV,与金属铂(Pt)的功函数无关,这些特性可以用巴丁模型来解释。 展开更多

关键词 硅纳米线 肖特基二极管 巴丁模型

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4H-SiC TSOB结势垒肖特基二极管静态特性 被引量：2

19

作者 苗志坤 李天琪 徐立坤 《电子科技》 2013年第8期26-29,共4页

为增强器件的反向耐压能力,降低器件的漏电功耗,采用Silvaco TCAD对沟槽底部具有SiO2间隔的结势垒肖特基二极管(TSOB)的器件特性进行了仿真研究。通过优化参数来改善导通压降(VF)-反向漏电流(IR)和击穿电压的折衷关系。室温下,沟槽深度... 为增强器件的反向耐压能力,降低器件的漏电功耗,采用Silvaco TCAD对沟槽底部具有SiO2间隔的结势垒肖特基二极管(TSOB)的器件特性进行了仿真研究。通过优化参数来改善导通压降(VF)-反向漏电流(IR)和击穿电压的折衷关系。室温下,沟槽深度为2.2μm时,器件的击穿电压达到1 610 V。正向导通压降为2.1 V,在VF=3 V时正向电流密度为199 A/cm2。为进一步改善器件的反向阻断特性,在P型多晶硅掺杂的有源区生成一层SiO2来优化漂移区电场分布,此时改善的器件结构在维持正向导通压降2.1 V的前提下,击穿电压达到1 821 V,增加了13%。在1 000 V反向偏置电压下,反向漏电流密度比普通结构降低了87%,有效降低了器件的漏电功耗。普通器件结构的开/关电流比为2.6×103(1 V/-500 V),而改善的结构为1.3×104(1 V/-500 V)。 展开更多

关键词 结势垒肖特基二极管 导通压降 击穿电压 反向漏电流

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体效应二极管振荡器调试技术

20

作者 田红英 《制导与引信》 2005年第4期53-55,共3页

讨论了影响体效应二极管振荡器性能的主要因素:体效应二极管不一致性、谐振腔微扰、调谐螺钉和调匹配螺钉的位置、偏置小轴的绝缘性能等,阐述了解决各种影响因素的调试技术,并给出了测试数据。

关键词 体效应二极管 振荡器 调试 谐振腔微扰 调谐螺钉 调匹配螺钉

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