GaN HEMT栅偏置电压与反向传导电压的解耦合研究

第三代宽禁带氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的反向传导特性由于受到栅极偏置的控制作用,限制了器件在双向DC/DC变换器等场景中的实用化发展。通过采用源极控制p-GaN区域的结构设计,使得部分异质结导电沟道受到源极控制,实现了反向传导电压与栅极偏置电压的解耦合,有效解决了负栅偏压下器件的反向传导特性退化难题。研究表明,当器件p-GaN层上方的源控金属块和栅极金属块长度比值为1∶1时,有利于实现正向与反向传导性能的最佳折中。在150℃高温下,采用新结构设计的GaN HEMT维持了低开启反向传导能力。双脉冲动态开关测试表明,器件具有快速开关能力。器件制备工艺简单,兼容现有的GaN HEMT工艺流程,有望促进GaN功率半导体器件技术在变换器应用领域的实用化发展。     

栅宽对AlGaN/GaN HEMTs亚阈值摆幅的影响

制备了不同栅极宽度的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管，通过测量各器件电容-电压曲线和转移特性曲线，得到了栅沟道载流子输运特性以及亚阈值摆幅，结果显示当栅极宽度从10μm增加到50μm时，亚阈值摆幅下降了40.3%.定性且定量地分析了亚阈值摆幅值随栅极宽度变化的原因，发现不同的栅极宽度对应不同的极化散射强度，亚阈值摆幅的变化是由栅沟道载流子输运特性和极化散射效应造成的.为AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管开关性能优化提供了新的视角与维度，将促进其更好地应用于无线通信、电力传输以及国防军工领域.     

GaN HEMT器件中子辐照效应实验研究

建立了GaN HEMT器件(氮化镓高电子迁移率晶体管)中子原位测试技术和辐照效应实验方法,开展了GaN HEMT器件脉冲反应堆中子辐照效应实验研究,重点研究了电离辐射和位移损伤对器件性能退化的影响,获取了GaN HEMT中子位移损伤效应敏感参数和效应规律.结果表明,阈值电压、栅极泄漏电流以及漏极电流是中子辐照损伤的敏感...     

混合漏极型GaN晶体管动态电阻特性研究

阐述动态电阻退化是GaN晶体管面临的主要问题之一，混合漏极型GaN晶体管的动态导通电阻特性与没有p-GaN漏极的GaN晶体管不同，需要得到进一步的研究。探讨使用多脉冲测试来表征HD-GIT在不同温度、电压应力和开关模式的条件下的动态导通电阻，对内在机制进行分析。     

干法刻蚀和氢等离子体处理制备增强型p-GaN栅AlGaN/GaN HEMT特性

增强型p-GaN栅AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅与源漏之间的沟道特性对器件性能具有重要的影响.在同一晶圆衬底上,采用干法刻蚀和氢等离子体处理栅与源、漏之间的p-GaN,制备增强型p-GaN栅AlGaN/GaN HEMT.对器件静态、动态特性和栅极漏电特性进行研究,采用两种方法制备的器件均具有较高的击穿电压(＞850 V@10 μA/mm).通过氢等离子体处理制备的器件的方块电阻较大,导致输出电流密度较低,在动态特性和栅极漏电方面具有明显的优势,氢等离子体处理技术提高了界面态的缺陷激活能,从而实现了较低的栅极反向漏电.     

液晶栅介质场效应晶体管及突触行为模拟

采用液晶E7作为栅介质,聚异靛蓝噻吩乙烯噻吩(PII-TVT)作为半导体,利用光刻/蚀刻技术制备了漏极-源极-栅极(D-S-G)共面的有机场效应晶体管器件,并测试了晶体管性能,对液晶作为栅介质应用于有机场效应晶体管进行研究。实验结果表明,器件表现出比较特别的晶体管性能,开关比达到10~3。通过光学显微镜观察发现,施加栅极电压后液晶发生形变,表明栅极电压对电极上的液晶分子的取向排列有较大影响。在施加脉冲栅压时,沟道电流随着脉冲栅压时间的延长而增强。利用液晶分子在电场下发生极化和迟滞作用,可一定程度上模拟突触的刺激时间依赖性。     

脉冲条件下GaN HEMT电流崩塌效应研究

基于GaN HEMT器件实验测试结果,提出了一种GaN电流崩塌效应产生的新观点.大量测试分析发现,脉冲条件下,漏极电流比直流时减小大约50%;脉冲信号频率对电流崩塌效应影响较小;当栅压较小时,随着脉冲宽度的改变,漏脉冲电流按I0 (0.89 γ T/16)的规律变化.分析认为,电子从栅极注入到栅漏之间,并被表面态捕获,在沟道中形成增加的耗尽层,使得沟道电流减小,从而导致电流崩塌效应.该结论可望用于GaN HEMT器件在脉冲条件下电流崩塌效应进一步的理论探讨和实验研究.     

具有栅源间本征GaN调制层的AlGaN/GaN HEMT

为解决常规AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)因源极电子注入栅极右侧高场区造成的雪崩击穿,并提高器件的击穿电压,提出了一种具有栅源间本征GaN (i-GaN)调制层的新型AlGaN/GaN HEMT结构.新结构器件在反向耐压时将调制层下方部分区域的二维电子气(2DEG)完全耗尽,扩展了沟道的夹断区,有效阻止了源极电子向栅极右侧高场区的注入.仿真结果表明,通过设置适当的调制层长度和厚度,器件的击穿电压可从常规结构的862 V提升至新结构的1086 V,增幅达26％.同时,GaN调制层会微幅增大器件的比导通电阻,对阈值电压也具有一定的提升作用.     

AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的可靠性

利用正向肖特基结结电压与温度的线性关系,对AlGaN/GaN HEMT器件有源区瞬态温升进行了测量,其热阻为19.6℃/W。比较了不同测温方法和外界环境对器件沟道温升的影响。并研究了栅极施加反向直流阶梯应力对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响,结果表明器件在应力作用下电学参数退化,大信号寄生源/漏极电阻RS/RD和栅源正向I-V特性在击穿后能得到恢复。AlGaN势垒层陷阱俘获电子和电子填充栅极表面态是器件参数退化的原因,表面态恢复是器件参数恢复的主要原因。     

栅槽刻蚀工艺对增强型GaN HEMT器件性能的影响

基于凹槽栅增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)研究了不同的栅槽刻蚀工艺对GaN器件性能的影响。在栅槽刻蚀方面,采用了一种感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术与高温热氧化湿法刻蚀技术相结合的两步法刻蚀技术,将AlGaN势垒层全部刻蚀掉,制备出了阈值电压超过3 V的增强型Al_2O_3/AlGaN/GaN MIS-HEMT器件。相比于传统的ICP干法刻蚀技术,两步法是一种低损伤的自停止刻蚀技术,易于控制且具有高度可重复性,能够获得更高质量的刻蚀界面,所制备的器件增强型GaN MIS-HEMT器件具有阈值电压回滞小、电流开关比(I_ON/I_OFF)高、栅极泄漏电流小、击穿电压高等特性。     

电磁脉冲参数对二极管击穿特性的影响分析

为研究电磁脉冲作用下p-n-n+型二极管的击穿及损伤情况,文中结合Si基p-n-n+型二极管,采用漂移—扩散理论结合热流方程,建立了二极管的二维电热模型。仿真结果表明,电压信号的上升时间和幅值对二极管是否击穿有直接影响,上升时间越短、初始偏压越高,则二极管越容易击穿。损伤及烧毁阈值随电压幅度的增加而升高,随上升时间的增加而降低。     

基于PSASP程序的励磁系统PID控制的仿真与验证

励磁系统的PID参数对发电机组和电网稳定的可靠性和动态品质具有重要的作用。检验励磁系统PID参数准确性的方法主要是进行发电机空载阶跃响应试验。本文采用中国电力科学研究院研制的电力系统综合仿真程序PSASP对沧东电厂4号机励磁系统进行了5%机端电压阶跃仿真试验,然后根据仿真结果进行了现场试验,结果表明仿真结果对现场试验具有重要的指导意义,不仅节省了现场调试的时间,而且进一步提高了现场试验的安全性。     

池河节制闸门扇形浮体门门铰剪力计算

池河节制闸门采用扇形浮体门,门体由扇形框架和上下游面板组成;上游圆弧面板的圆心处用铰链固定在门室的后墙上,整个门体绕铰轴旋转升降;本次就浮体闸门的门铰剪力计算供大家参考。     

On the Complexity of the Verification of the Costas Property

In this paper, we show that in order to ascertain whether a permutation has the Costas property, only a restricted subset among the totality of pairs of entries in the same row of the difference triangle needs to be checked, and we explicitly describe such a subset. This represents a further refinement on the definition of a Costas permutation. This observation can be used to speed up algorithms that exhaustively search for Costas permutations. Asymptotically, the savings approaches 43% for large orders when compared with the previous standard efficient method.     

ECM的相位受振膜材料影响的讨论

着重讨论了驻极体电容传声器(ECM)的相位受振膜材料影响的问题,即振膜的基材在生产中,受生产过程影响而对振膜产生影响的分析,以及各种因素形成的应力对驻极体电容传声器(ECM)相位影响的分析.     

灰色预测模型背景值赋值不合理性的证明及改进

文章根据灰色预测模型的建模机理,针对灰色预测模型中背景值的赋值过程,结合拉格朗日中值定理从数学上证明了灰色预测模型中背景值的赋值是不合理的。针对其不合理性,提出了一种模型改进的方法。并以重庆市农村用电量进行了实证分析,验证了模型改进的效果。     

汽车发动机流水线控制系统的设计

根据汽车发动机装配流水线的要求,采用西门子S7-300系列PLC以及PROFIBUS-DP总线设计了汽车发动机装配线控制系统。在控制系统软件STEP7的编程环境下,通过在装配现场的调试,完成了设备层中变频器、拧紧枪的数据采集、通讯、控制等要求。实验结果表明,该控制系统稳定可靠。     

Study on the validity of the formalism of norton to describe the propagation of electromagnetic waves on the surface of the body

In this paper, we focus on the study of electromagnetic waves that allow the communication between two antennas located on the surface of the human body. The link between the antennas leads to the appearance of space wave, whose level increases with height above the skin, and a surface wave which, on the contrary, decreases with the altitude. We use the wave propagation model of Norton with the notion of Somerfield’s attenuation. We give the limits of validity of this formalism in the area containing mainly surface waves. To generate this type of waves, the excitation sources used are small elementary electric dipoles with normal polarization.     

物联网网关与传感器终端通信适配相关技术分析

物联网网关作为物联网体系架构中连接传感器网络和电信网的重要网元,其与传感器终端的通信适配是物联网研究的一个重要方向。文章对多种适配方式进行了分析,并基于上述分析列举了典型应用示例。最后对物联网网关通信适配技术的发展及其在行业中的应用给出了相应建议。     

表面态对GaN HEMT电流崩塌效应影响的研究

针对GaN HEMT电流崩塌物理效应,测试了各种条件下器件I-V特性。发现在栅脉冲条件下器件最大漏输出电流减小了23.8%,且随着栅脉冲宽度减小或周期增大而下降,并且获得了其输出电流与脉冲宽度W和周期T的定量关系;在漏脉冲测试条件下,器件输出电流有所增大,并随着脉冲宽度减小而缓慢增大。实验结果,可用器件栅漏之间表面态充放电的原理来解释所观察到的测试现象和电流崩塌物理。