彩色显象管管颈击穿现象及其消除

47cm细管颈QPF枪彩管生产中,因高压跳火而造成管颈玻璃击穿是一种常遇的不良现象,它的发生不仅和管颈内壁产生沿面放电的引发因素有关,也和高压老炼时的管外环境因素有关。本文指出彩管在高压老炼过程中出现两种性质不同的管颈击穿,分析两种击穿的引发机理,提出避免击穿的措施。实践证明这些措施对避免管颈击穿是行之有效的。     

Breakdown Voltage and Charge to Breakdown Investigation of Gate Oxide of 0.18μm Dual Gate CMOS Process with Different Measurement Methods

利用击穿电压和击穿电量这两个参数评价标准0.18μm CMOS工艺栅氧的可靠性，获得击穿电压和击穿电量的两个常用方法是电压扫描法和电流扫描法.对用这两种方法得到的击穿电压和击穿电量进行了对比.通过对比，发现测试方法对击穿电压的影响非常小.但是测试方法却可以在很大程度上影响击穿电量.用电流扫描法获得的击穿电量要比用电压扫描法的要大，这一差别可以从两种方法不同的电流-电压曲线中得到解释.同时，通过考察Weibull分布的斜率还发现，击穿电压值的分布斜率要比击穿电量大的多，而且曲线拟合得更好.这说明用击穿电压获得的分析结果更可靠.综合以上结果，可以认为对0.18μm CMOS工艺可靠性评价而言，击穿电压是比较合适的评价指标.     

平面型电力半导体器件击穿电压的优化设计

通过对平面型电力半导体器件场限环终端击穿电压的分析，指出了传统设计方法的缺点，提出了一种新的优化设计方法，使器件的体内击穿电压和终端击穿电压达成匹配，从而提高了器件耐压的稳定性和可靠性。     

彩管的管颈保护性设计

本文分析了在总线控制的数字彩电中，特别是大屏幕彩电的显像管，管颈断裂的原因并论述保护好彩色显像管管颈的方法。     

半绝缘GaAs光电导开关的击穿特性

研究了在不同触发条件下半绝缘GaAs光电导开关的击穿特性 .当触发光能量和偏置电场不同时 ,半绝缘GaAs光电导开关的击穿损坏程度也不同 ,分别表现为完全击穿、不完全击穿和可恢复击穿三种类型 .通过对击穿实验结果的分析认为 ,电子俘获击穿机制是导致半绝缘GaAs光电导开关击穿损坏的主要原因 .偏置电场和陷阱电荷所产生热电子的数量和动能决定了Ga—As键的断裂程度 ,Ga—As键的断裂程度则反映半绝缘GaAs光电导开关的击穿类型     

半绝缘GaAs光电导开关的击穿特性

研究了在不同触发条件下半绝缘GaAs光电导开关的击穿特性.当触发光能量和偏置电场不同时,半绝缘GaAs光电导开关的击穿损坏程度也不同,分别表现为完全击穿、不完全击穿和可恢复击穿三种类型.通过对击穿实验结果的分析认为,电子俘获击穿机制是导致半绝缘GaAs光电导开关击穿损坏的主要原因.偏置电场和陷阱电荷所产生热电子的数量和动能决定了Ga-As键的断裂程度,Ga-As键的断裂程度则反映半绝缘GaAs光电导开关的击穿类型.     

高压二极管阻断I-V特性研究

针对高压二极管在终端工艺中出现的3种阻断I-V特性进行了相关测试分析，通过TCAD模拟仿真，结合器件内部电场和漏电流分布，理论研究了3种不同终端负斜角角度对其阻断I-V特性的影响，阐述了导致器件击穿电压降低和软击穿的本质机理。研究结果表明，当终端负斜角θ<1°时，器件获得了低电压的硬击穿特性；当1°≤θ<3°时，器件可获得最佳阻断电压的硬击穿特性。导致硬击穿的本质原因是峰值电场位于有源区边界或靠近边界的位置。对于θ≥3°，高的峰值电场靠近终端区斜角表面边缘而导致I-V呈软击穿特性。     

新型功率器件SON-LDMOS的设计和研究

本文提出了一种新型的对称式SON LDMOS功率器件.在对器件击穿电压进行解析分析的基础上,利用Silvaco TCAD仿真软件Atals验证了漂移区设计对器件击穿电压的影响,证明了峰值击穿电压的存在.并且对比分析了SON　LD-MOS与SOI LDMOS击穿电压和寄生电容方面的优势,研究表明SON LDMOSD在击穿电压上比SOI LDMOS器件提高了近3倍,并且其寄生电容也较小,这为SON LDMOS在功率方面的应用提供了部分理论支持.     

真空中延时击穿的研究

我们用一个高清晰度的双筒摄像机（ICCD），通过一些试验来研究真空断路器的延时击穿现象，延时击穿可以引起电弧重燃，导致开断失败，这种开断失败比较少见，它可以由好几种机理产生，本文介绍了研究这种特殊现象的方法，并且展示了击穿发生的初始阶段电弧的图象。     

长脉冲GW级HPM大气击穿时间分析

结合电子流体方程与Maxwell方程组,对单脉冲高功率微波(HPM)大气击穿过程进行仿真,采用时域有限差分方法(FDTD)并结合HPM自生等离子体的特征参数,仿真了不同压强和场强下单脉冲HPM自生等离子体的参量变化,分析了HPM频率为6.4 GHz时,不同场强、压强下的大气击穿时间,并开展了大气击穿实验加以验证。理论分析与实验结果表明,实验与理论分析结果一致,压强与场强的变化对大气击穿时间均有显著影响,原因在于场强和压强对大气击穿种子电子浓度的变化起决定性作用,进而影响大气击穿时间。场强为kV/cm量级时,大气击穿时间在10 ns量级,在相同的场强下,随着压强的增大,击穿时间会先减小再增加。相同的大气压强条件下,场强越高,大气击穿时间越短。     

雪崩光电探测器的击穿效应模型分析

基于CMOS工艺制备了空穴触发的Si基雪崩探测器(APD),基于不同工作温度下器件的击穿特性,建立空穴触发的雪崩器件的击穿效应模型。根据雪崩击穿模型和击穿电压测试结果,拟合曲线得到击穿电场与温度的关系参数(dE/dT),器件在250～320 K区间内,击穿电压与温度是正温度系数,器件发生雪崩击穿为主,dV/dT=23.3 mV/K,其值是由倍增区宽度以及载流子碰撞电离系数决定的。在50～140 K工作温度下,击穿电压是负温度系数,器件发生隧道击穿,dV/dT=-58.2 mV/K,其值主要受雪崩区电场的空间延伸和峰值电场两方面因素的影响。     

低气压介质阻挡放电击穿特性的研究

实验研究了在He、Ne、Ar中低气压低频介质阻挡放电的击穿特性.这种介质阻挡放电的电流波形是一系列脉冲,它是由外电场作用下的电子繁流和壁电荷电场对繁流的猝灭作用的结果.考虑了击穿过程中带电粒子的扩散损耗,实验研究和理论分析表明其击穿电压明显高于按Paschen定律计算所得结果,并分别依赖于气压和极间距离,而不是两者的乘积.离子诱导二次电子发射系数和击穿瞬间的电子平均能量也可用测量其不同极间距离的击穿特性来近似地确定,本文讨论了这种放电击穿特性的实验结果和理论分析.     

光学击穿时闪光点的念球现象

气态、液态以及固态介质的光学击穿，都出现闪光现象，其结构是念球形的。本文着重讨论了光学击穿的念球现象。     

Simulation of system backend dielectric reliability

Backend dielectric breakdown degrades the reliability of circuits. A methodology to estimate chip lifetime due to backend dielectric breakdown is presented. It incorporates failures due to parallel tracks, the width effect, field enhancement due to line ends, and variation in activity and temperature. Different workloads are considered as well, in order to evaluate aging effects in microprocessors running real-world applications with realistic use conditions.     

Analysis of dielectric breakdown in CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunnel junction

The time-dependent dielectric breakdown has been investigated in a series of nominally identical Co–Fe–B/MgO/Co–Fe–B junctions by voltage ramp experiments. The results divulge that the breakdown voltage strongly depends on the polarity of the applied voltage, junction area, ramp speed and the annealing temperature. Magnetic tunnel junctions (MTJs) with positive bias on the top electrode show higher breakdown voltage than MTJs with negative bias. We found that there is a significant decrease in the breakdown voltage when the annealing temperature is increased above 350 °C. The experimental data can be described by different specific forms of breakdown probability functions which lead to different extrapolation of life time of junctions.     

110 GHz高功率微波在大气击穿等离子体中的传输、反射和吸收

高功率微波极易引起大气击穿, 而伴随产生的等离子体将对微波传播特性产生很大的影响.基于电子流体模型, 研究了一个大气压下110 GHz高功率微波在大气击穿等离子体中的传输、反射和吸收特性.模拟结果表明, 大气击穿等离子体结构在空间呈丝状分布, 其与实验现象符合得很好; 由于大气击穿等离子体是时变的, 其对微波的反射和吸收也是时变的; 随着时间的推移, 等离子体吸收功率逐渐增加直至达到饱和水平, 且其远大于微波反射功率; 当减小入射电场时, 等离子体对微波的反射变得更低.将110 GHz微波击穿阈值的模拟结果与实验数据进行对比, 发现两者吻合得很好.     

低压调整二极管击穿特性分析与优化设计

介绍了采用平面结构设计与Si外延工艺制造低压调整二极管的技术。该技术论证了Si平面结型5.1 V低压调整二极管的击穿机理为隧道击穿,同时设计了一种新型Si平面结型低压调整二极管的结构,以及与此结构相匹配的工艺制程,进而实现5.1 V击穿电压特性为硬击穿。此硬击穿优化的关键是对结构设计、氧化工艺的深度研究。     

Preliminary characterization of a metal-gas-semiconductor field-effect transistor (MGSFET) proposed

A solid-gate-insulator-less field-effect transistor, named metal-gas-semiconductor FET, MGSFET is proposed. This is aimed to avoid possible failures such as dielectric breakdown of the gate due to the gate insulator. A fundamental process sequence and preliminary characterization for MGSFET are described in this article.Regarding the device performance, it is observed that drain current drivability of MGSFET is about four times worse than that of conventional MOSFET. It is speculated that the inferiority is caused by the permittivity difference between SiO₂ and air. While, the gate leakage current of MOSFET obviously becomes worse after the catastrophic breakdown, but that of MGSFET becomes much better than before in forced breakdown of gate insulation. In this first trial of MGSFET implementation, the forced breakdown simultaneously degrades normal transistor performance. Further investigation should be made to analyze what is going on MGSFET structure.     

GaAs光导开关暗态击穿原因分析

光导开关(PCSS)在暗态耐压测试中耐压值低于理论值.根据GaAs材料特性,分析了暗态下光导开关的击穿机理.指出碰撞电离与电流控制负微分迁移率效应是导致开关击穿的直接原因.使用Silvaco半导体仿真软件对模型进行了模拟计算,结果表明温度显著影响电场、载流子浓度分布,引起碰撞电离等效应加剧,造成器件耐压值偏低.仿真结果与实验值基本相近,室温下耐压水平为33～40 kV/cm.光导开关击穿特性与温度密切相关,改善光导开关散热条件可提高开关耐压水平.     

晶体管的二次击穿及检测

晶体管的二次击穿线是构成其安全工作区（SOA）的重要曲线,作者对该问题进行了多年的探讨和实验。文章详尽地论述了二次击穿的机理是由于电流或电压应力所引起的破坏性结果。简要叙述了芯片材料、制造与组装工艺对二次击穿的影响,指出了器件的电性能、应用电路以及环境温度与二次击穿的关系,从而为晶体管避免二次击穿提供了方向。最后介绍了...