Si~＋、As~＋双离子注入半绝缘GaAs的研究

本文采用Ｓｉ＋和Ｓｉ＋、Ａｓ＋单、双离子多重注入半绝缘砷化镓［ＨＢ－ＳＩＧａＡｓ（Ｃｒ）］．研究发现，双离子注入层经无包封快速热退火后，激活率和电子迁移率较单Ｓｉ＋注入样品明显提高．Ｒａｍａｎ谱显示结构完整性好，并且有好的载流子剖面分布．文中从化学计量比角度出发分析了激活率提高的原因和从注入离子增强扩散系数分布来解释了多重Ｓｉ＋、Ａｓ＋双注入的载流子浓度剖面分布．     

快速热退火离子注入硅时的磷扩散

研究了快速热退火时离子注入硅中磷的扩散。我们依靠注入的剂量发现了两种截然不同的扩散行为。低剂量(1×10~(14)cm~(-2))P~+注入硅发现有一个剖面再分布,该再分布在900℃温度下退火10秒钟即可观察到,但在800～1150℃温度范围与温度无关。这个初给再分布比起通常的扩散系数数质所预计的要快得多。高剂量(2×10~(15)cm~(-2))P~+注入硅经短时(10秒)退火后掺杂剂分布的变宽现象与温度有密切关系,其实验分布与浓度增强扩散分布是一致的。     

SI GaAS中S~+注入的电学特性

本文研究了经常规热退火和快速热退火后SIGaAs中S~+注入的电学特性.热退火后,GaAs中注入S~+的快扩散和再分布不决定于S~+或砷空位V_(AS)的扩散而决定于离子注入增强扩散.使用快速热退火方法能抑制注入S~+在GaAs中的增强扩散,明显减小S~+的再分布,可以获得适合于制造GaAs MESFET器件的薄有源层.     

在退火过程中离子注入杂质再分布的二维精确解析模型

<正> 一、引言 离子注入是大规模集成电路制造中的重要工艺,离子注入及其热退火过程中杂质再分布的模拟,对集成电路的设计和制造有很大指导意义。随着集成电路工艺的不断发展,器件尺寸越来越小,已出现了亚微米器件。因此,一维模型已不能很好描述热退火后离子注入杂质的分布,国外已大量应用二维、三维模型来描述。本文在二维离子注入模拟器FUTIS描述的注入杂质分布基础上,导出了在热退火过程中注入杂质再分布的二维解析解。     

离子注入掺杂热再分布的理论分析

本文对离子注入搀杂杂质分布的热再分布过程提出了两种分析手段。其一是已知热再分布的具体过程,通过求解扩散方程得到了杂质最终分布的解析解;其二是已知热再分布最终杂质分布的某个边界条件,本文提出了有效杂质总量守恒模型,并采用牛顿-拉夫逊,或蒙特卡罗计算机数值方法,可求得最终的杂质分布。文中最后给出了CMOS工艺中离子注入P阱的计算结果。     

硼离子注入硅的剖面分布

本文研究了硼离子注入硅的载流子浓度分布.实验表明,载流子浓度分布可以近似用线性扩散方程的解来描述.因此,通过结深的实验值得到了一套随注入剂量,退火温度和时间变化的扩散系数.用这套扩散系数又可以计算出能量 40-400keV,剂量5×10~(13)-1×10~(15)cm~(-2),退火温度900℃-1100℃,退火时间15分-2 小时这个范围内的载流子浓度分布.     

离子注入掺杂热再分布的分析计算

本文对离子注入杂质的熟再分布过程提出了两种分析手段，其一是已知热再分布的工艺条件，求解扩散方程得到最终杂质分布的解析结果；其二是已知再分布后杂质分布的边界条件，采用牛顿—拉夫逊。蒙特卡罗计算方法，求得最终杂质浓度分布；并给出了CMOS集成电路中离子注入p阱的计算结果。     

硼和磷离子注入硅中的异常载流子剖面分布

观察了硼和磷离子注入 Si 中的载流子浓度剖面分布和异常增强扩散。将不同注入能量、不同剂量、常规退火和快速退火得到的结果进行了此较。结果表明:(1)对剂量小于或等于10~(14)cm~(-2)的硼离子注入,没观察到异常的载流子剖面分布。随着剂量的增加,将出现异常增强扩散尾;(2)不管退火方法如何,在磷离子注入中观察到了异常的载流子剖面分布和增强扩散尾。     

砷注入硅快速热退火缺陷的HVEM观察

随着集成度的提高,要求芯片的线条进一步缩小,但根据按比例缩小原则,纵向尺寸也必须减小。因此VLSI要求p—n结的结深越来越浅。离子注S和快速热退火为制备这种高浓度浅p—n结提供了一种要求的手段。当然离子注入产生的辐照缺陷及其在退火过程中的行为就自然受到人们的注意。由于砷在硅中固溶度较高、扩散系数小,离子注入的平均投影射程小等一系列特点,在制备高浓度、浅N+P结方面引起了相当的重视。本文研究了砷注入硅快速热退火后缺陷的特性。即砷注入硅后经不同温度不同时间退火后的缺陷。所用的试样为6—8ΩcmP—型<100>硅片,经室温120kev砷离子注入,剂量为1×10~(16)cm~(-2),分别在900℃、1000℃、1080℃和1150℃不同时间红外退火。並利用霍尔效应和剥层技术测定载流子浓度分布,     

砷化镓注硫的电子束退火

一、引言S做为GaAs的施主杂质是较轻的元素,容易形成良好的掺杂层。用离子注入技术制备GaAs的n型层,常选S~ 做为注入的离子。但S在GaAs中的扩散系数比较大。注入后若采用常规热退火方式,其浓度分布必然要受到热扩散的影响而展宽。而且对化合物半导体而言,还有迂高温发生化学组分偏离以及热转型的问题。近年来,对离于注入后的GaAs采用激光退火的方法,已显示出比热退火好。起步稍晚的电子束退火,同样具有优于热退火的特点。从二者比较来看,在能量转换效率、退火功率的可控性、退火面积及其均匀性等方面,都显示出电子束退火更为优越。     

电子系统的热仿真及热测试研究

通过对电子系统热控制技术的介绍,分析了电子系统的可靠性与热仿真之间的关系,阐述了热仿真的优点。详细介绍了热测试的方法和手段,突出了热测试在高热流密度热控技术中的作用,并以实际应用中的热仿真结果与热测试数据进行了比较,进一步说明了热仿真与热测试协同工作,相互验证的重要性。     

微热板阵列的热干扰

针对微热板阵列建立了热路模型,并对热干扰进行分析.结果表明,由于微热板悬窄结构的热阻比硅芯片的热阻高3个数量级.因此微热板阵列芯片的热干扰温度取决于封装对环境的热阻,而芯片上器件的间距对热干扰温度的影响可以忽略.研制了3种布局、T05和DIPl6两种封装形式的微热板阵列,并对阵列中的热干扰问题进行了实验测试.测试数据验证了热路模型的结论.因此,减小微热板阵列或集成芯片的热干扰的关键在于,尽可能增大微热板悬空结构的热阻以及选用热阻小的封装形式.     

基于Agisoft Metashape图像拼接的无人机环境热像监测应用研究

为实现大面积区域的环境热像监测,本文以重庆某高校训练场为例,研究了一种无人机区域环境热像监测技术。通过无人机采集环境热像,使用Agisoft Metashape软件进行无人机热红外影像拼接处理,并利用处理后的热红外影像进行环境热像监测与目标分析。研究表明,利用该技术可实现区域热红外影像的快速处理,并且处理成果可以为环境热像监测与目标热像分析提供有效参考与基础资料。     

大功率LED热特性测试评价方法研究

分析了大功率LED的热阻特性,结果表明不同厚度和热导系数的粘接材料热阻不同,而不同热阻的粘接材料对于LED热特性的实际影响一直缺乏有效的测量手段。采用热像仪拍摄热图的方法对粘接材料对LED热特性的影响进行了测试,测试结果表明热像仪成像可以作为大功率LED热特性测试评价的有效手段。     

LD端面抽运变导热系数Nd:YAG晶体热效应

为了计算二极管抽运Nd:YAG晶体温度场及热形变场,建立了端面绝热、周边恒温的晶体热模型。基于Nd:YAG晶体导热系数及热形变系数与其温度的函数关系,应用Newton切线法对热传导方程进行求解,得到了变导热系数和变热形变系数矩形截面Nd:YAG晶体端面抽运下的温度场和热形变场的一般表达式,同时计算了Nd:YAG晶体在不同抽运功率和抽运光斑半径下内部温度场和热形变场的分布变化。结果表明,使用钕离子质量分数为0.01、尺寸为3mm×3mm×8mm的Nd:YAG晶体,在功率为60W、光斑半径为450μm的抽运光照射下,变导热系数的Nd:YAG晶体端面最大温升为55.7℃,最大热形变量为2.85μm,而按传统将Nd:YAG晶体导热系数、热形变系数均视为定值时,晶体端面最大温升为43.4℃,端面最大热形变为2.84μm。     

Advanced thermal architecture for cooling of high power electronics

This paper presents a thermal architecture concept for analysis of thermal problems and solutions existing in electronics systems. The thermal problems are categorized into a total of seven levels from chip to system. Advanced thermal technologies for addressing the thermal problems at all seven levels are discussed. Integrating the thermal architecture with the electronic architecture can significantly improve the effectiveness of the thermal management.     

重复率高功率Nd玻璃激光器的热透镜效应的消除

研究了重复率高功率强激光作用下热平衡状态激光的热透镜效应。观察和分析了激光棒从非热平衡到热平衡状态的热透镜效应，通过采取插入光学补偿系统的方法，使得激光器系统在热平衡状态下的热透镜效应得以消除，从而得到较好的激光输出和稳定的实验系统。     

Thermal design based on surface temperature mapping

A method of extracting a conservative thermal model from an existing PCB assembled converter is investigated. This improves upon thermal management by increasing the thermal management contribution of the PCB itself. A thermal calibration loop is proposed in which a given converter is analyzed and data extracted, in order to create a thermal map of the surface temperature from which the component layout and thermal profiles can be estimated. Thermal figures of merit are vital to quantify the thermal adjustments, recorded in this thermal map, which are required during thermal calibration. The thermal figures of merit are also flexible enough to allow for specific optimization objectives such as high power density, or overall reliability. Two graphical means to predict temperature profiles required in the thermal calibration loop have been investigated: a thermal resistor network method with a purely analytical approach, suitable for relatively small systems where the geometry and loss analysis are simple (fewer than ten components), or a more elaborate method using a finite difference method algorithm, implemented in a spreadsheet environment. Both provide flexible means for PCB thermal layout and provide straightforward graphical visualization. A case study illustrates the complete design method.     

热循环参数及基板尺寸对焊点可靠性的影响

采用Ansys软件建立BGA倒装芯片模型考察焊点的热应力。通过改变热循环保温时间、温度范围和最高温度,研究各参数对焊点热疲劳寿命的影响,同时也考察了基板的长度和厚度的影响。采用Coffin-Manson方程计算并比较热循环寿命。结果表明:随着热循环高低温停留时间、温度范围以及最高热循环温度的增大,热循环寿命减小,最小寿命为879周;同时热循环寿命也随着基板长度和厚度的增大而减小。