镍铬薄膜电阻器噪声特性研究

薄膜电阻器的低频噪声有别于常规电阻器的噪声特征,与其结构和工艺密切相关。通过溅射工艺生产的阻值为1.5k?镍铬薄膜电阻器分别在生产完成和1000h老化试验之后进行了低频噪声测量和分析得到器件低频噪声特征,结合电子元器件低频噪声理论探讨了器件中各种噪声成分的来源及产生机制并给出该镍铬薄膜电阻生产线降低噪声的工艺手段。并讨论了电迁移损伤对1/f噪声特征的影响,指出噪声的异常波动对电迁移损伤具有明确的指示作用。     

VLSI金属互连线电迁移噪声检测敏感性的逾渗模拟

在电迁移物理机制的基础上结合逾渗理论,建立了一种金属互连线电迁移的逾渗模型。基于该模型,采用蒙特卡罗方法模拟了超大规模集成电路（VLSI）金属互连线电迁移过程中电阻和低频噪声参数的变化规律。结果表明,与传统的电阻测量方法相比,低频噪声表征方法对电迁移损伤更敏感,检测的效率更高。该研究结果为低频噪声表征VLSI金属互连线电迁移损伤的检测方法提供了理论依据。     

薄膜电阻器件的低频噪声测试方法研究

薄膜电阻器件的低频有色噪声是器件内部微观结构影响的缩影，承载了大量的与器件结构和工艺水平相关的信息，往往能够反映器件的内在质量和可靠性的优劣。本文给出了薄膜电阻器件低频噪声测试的一般方法并探讨了样品在低阻和裸片情况下进行低频噪声信号测试应采用的技巧和注意事项，还讨论了探针接触噪声对测试结果的影响，对正确的噪声信号采集和器件可靠性评估有重要意义。     

VLSI金属互连线1/f γ噪声指数与电迁移失效

对VLSI的金属互连线实施高应力下的加速寿命试验和常规应力下的噪声频谱测量,得到了金属薄膜1/f ^γ噪声的频率指数γ在电迁移演化过程中的变化规律,发现γ指数在寿命试验的某个时间点发生突变,从1.0上升到1.6以上.这种突变可以归因于电迁移诱发空洞形成过程的起点,因而是金属薄膜结构开始发生不可逆结构变化的标志.1/ f ^γ噪声指数因子可望成为金属薄膜电迁移损伤程度或寿命的一个表征参量.     

半导体激光器低频噪声测试及参数提取

半导体激光器低频电噪声的大小受器件潜在缺陷的影响,与器件可靠性具有相关性。介绍了半导体激光器噪声测试及参数提取的原理,设计了基于超低噪声前置放大器和低频频谱分析仪的低频电噪声测试系统,可测量半导体激光器的低频电噪声并提取相关噪声参数,进而通过低频电噪声的研究对半导体激光器进行可靠性评价,具有灵敏度高、非破坏性等优点。     

基于低频电噪声的光电耦合器可靠性筛选方法研究

低频电噪声是表征电子器件质量和可靠性的敏感参数,通过测试低频噪声,可以快速、无损地实现光耦器件的可靠性评估。通过开展可靠性老化对光电耦合器低频噪声特性影响的试验研究,提出基于低频段宽频带噪声参数的光电耦合器可靠性筛选方法,并将可靠性筛选结果与点频噪声筛选方法结果进行对比分析。结果表明,与点频噪声参数等现有方法相比,宽频带噪声参数可以更灵敏和准确地表征器件可靠性,同时计算简便,基于宽频带噪声参数的光电耦合器可靠性筛选方法可以实现更为准确合理的可靠性分类筛选。     

光电耦合器件低频噪声特性与可靠性老化研究

在宽的输入偏置电流范围条件下,开展了光电耦合器件低频噪声特性测试与功率老化和高温老化的可靠性试验研究。结果表明,光电耦合器件的低频噪声主要是内部光敏晶体管1/f噪声,并随输入偏置电流的增大呈现先增大后减小的规律,这与器件的工作状态密切相关。功率老化试验后,高输入偏置电流条件下的低频噪声有所增大,这归因于电应力诱发的有源区缺陷。高温老化试验后,整个器件线性工作区条件下的低频噪声都明显增大,说明温度应力能够更多地激发器件内部的缺陷。相对于1/f噪声幅度参量,低频噪声宽带噪声电压参量可以更灵敏准确地进行器件可靠性表征。     

半导体激光器的低频电噪声谱密度和器件的可靠性

本文给出了半导体激光器的低频电噪声谱密度和器件可靠性关系的实验结果。     

SiGe HBT低频噪声PSPICE模拟分析

对SiGe HBT低频噪声的各噪声源进行了较全面的分析,据此建立了SPICE噪声等效电路模型,进一步用PSPICE软件对SiGe HBT的低频噪声特性进行了仿真模拟.研究了频率、基极电阻、工作电流和温度等因素对低频噪声的影响.模拟结果表明,相较于Si BJT和GaAs HBT,SiGe HBT具有更好的低频噪声特性;在低频范围内,可通过减小基极电阻、减小工作电流密度或减小发射极面积、降低器件的工作温度等措施来有效改善SiGe HBT的低频噪声特性.所得结果对SiGe HBT的设计和应用有重要意义.     

DC/DC辐照损伤与VDMOS器件1/f噪声相关性研究

通过对DC/DC转换器低频噪声测试技术以及在γ辐照前后电性能与1/f噪声特性变化的对比分析,发现使用低频噪声表征DC/DC转换器的可靠性是对传统电参数表征方法的一种有效补充.对DC/DC转换器辐照损伤与其内部VDMOS器件1/f噪声相关性进行了研究,讨论了引起DC/DC转换器辐照失效的原因.     

薄膜电阻对微带均衡器的影响研究

为了使微带均衡器满足衰减特性与给定的误差曲线逐点拟和的要求,就必须使其频率可调、衰减可调、品质因数可调。因此,本文通过大量仿真和实验,研究了加载了薄膜电阻的微带谐振器及其在微带均衡器中的应用,研究分析了薄膜电阻对微带均衡器传输特性及驻波特性的影响。研究结果表明将薄膜电阻加载到微带谐振器上构造微带均衡器,可以通过改变谐振器的尺寸使其频率可调,通过改变电阻阻值及位置使其衰减可调、品质因数可调。大量HFSS仿真及实验证明这种方式很适合微带均衡器的设计制造。本文利用这种结构设计制作出了一个宽带微带均衡器,得到了很好的实验结果。     

12 GHz枝节匹配宽带微带均衡器

给出了一种匹配良好的宽带微带均衡器的设计。它由在枝节上加载了薄膜电阻的微带枝节谐振器构造而成。通过大量的试验和仿真研究了电阻值对谐振器的影响。当加载薄膜电阻在枝节谐振器上时，可以得到可调的品质因数。利用HFSS分析可以看到电阻加载的枝节谐振器不仅频率可调，而且衰减可调、品质因数可调。文中利用四个加载了不同阻值的枝节谐振器得到了一个12GHz带宽的微带均衡器，给出了结构图和特性曲线。结果表明这种加载电阻的谐振器结构很适合宽带微带均衡器设计。     

电阻加载的螺旋型谐振器在微带均衡器中的应用

提出了一种薄膜电阻加载的矩形螺旋型谐振器,并利用其设计了一种甚小尺寸的微带均衡器子结构电路,对薄膜电阻的加载位置也进行了研究.通过在螺旋型谐振器中引入电阻加载,使得该电路能够进行品质因数调节.利用高频结构仿真软件分析表明这种电阻加载的螺旋型谐振器不仅能够进行中心频率调节、曲线衰减幅度调节,而且能够对谐振回路的品质因数进行调节,适合在微带均衡器中应用,为微带均衡器的设计提供了一种新的设计途径.     

电阻加载的螺旋形谐振器在微带均衡器中的应用

本文给出了一种薄膜电阻加载的矩形螺旋形谐振器,并利用其设计了一种甚小尺寸的微带均衡器子结构电路,对薄膜电阻的加载位置也进行了研究.通过在螺旋形谐振器中引入电阻加载,使得该电路能够进行品质因数调节.分析表明这种电阻加载的螺旋形谐振器不仅能够进行中心频率调节、曲线衰减幅度调节,而且能够对谐振回路的品质因数进行调节,适合在微带均衡器中应用,为微带均衡器的设计提供了一种新的设计途径.     

微带均衡器加载电阻设计研究

论述了电阻加载的L型微带谐振器及其在微带均衡器中的应用,分析了加载电阻对微带均衡器的影响,研究了微带均衡器加载电阻设计方法。通过对加载电阻的位置和阻值的研究,得到将薄膜电阻加载到微带谐振器上构造均衡器,可以使其不仅频率可调,而且可以衰减可调、品质因数可调。文章给出了利用这种结构设计的带宽微带均衡器,并得到实验验证。     

Ka波段微带线增益均衡器设计

本文设计出一个匹配良好的Ka波段微带线增益均衡器,驻波比在带内小于1.5。选择薄膜电阻加载的枝节谐振单元作为构成陷波器响应的基本结构。通过大量的仿真和分析,研究了谐振单元中枝节的位置、宽度和长度及薄膜电阻的长度和阻值等参量对衰减曲线的影响。利用三个加载了不同阻值的枝节谐振单元得到了一个Ka波段微带线增益均衡器,给出了结构图及衰减曲线S21和驻波比ρ的曲线。结果表明这种加载薄膜电阻的谐振单元适合Ka波段微带线增益均衡器的设计。     

An anomalous behavior in low-frequency GaAs resistor noise

This paper presents low-frequency noise found in an implanted GaAs resistor. An anomalous slope was found to be relatively constant over a two decade frequency span. This indicates the presence of a noise source for which there is no known model.     

High-voltage pulse stressing of thick-film resistors and noise

In this paper the results from a study of high-voltage pulse stressing effects on resistance and low-frequency noise of thick-film resistors based on two different resistor compositions with sheet resistances of 10 and 100 kΩ/sq are presented. For the experimental purposes thick-film test resistors of different dimensions were realized and exhibited to voltage pulses with 1500 and 3000 V amplitudes. Obtained experimental results are qualitatively analyzed from the microstructure, charge transport mechanism and low-frequency noise aspects. Correlation between resistance and low-frequency noise changes with resistor degradation due to high-voltage pulse stressing is observed. It is shown that low-frequency noise is more sensitive to this kind of resistor stressing than resistance and that measured values of noise index are in agreement with resistance noise spectrum results.     

Low-frequency noise in gallium arsenide structures

This work reports the study of low-frequency electrical noise in Gallium Arsenide (GaAs) resistor and MESFET structures. The current and frequency dependence of the noise was found to indicate the presence of at least two physical mechanisms. The identified mechanisms are time constant related diffusion noise and trapping/detrapping by a mechanism having a distribution of time constants with a lower limit on the distribution.