异质结载流子传输新模型

本文是针对异质结器件基础理论的不足,为建立一个改进理论系统所作努力的第二篇文章:提出了一个新的异质结I—V特性模型.这个工作给出了可以考虑“能场力”和“促扩力”的新能带图,系统的边界条件理论和能综合考虑“热发射”和“扩散”两种机制的pn异质结I—V特性理论.文中还提出了“准费米能级不连续性”、“载流子有效发射速度”等与传统观念不同的新概念.计算(p)GaAs-(N)AlGaAs异质结I—V特性与实验结果比较,结果是令人满意的.     

异质结载流子传输新模型

<正>本研究是企图通过较为严格的理论工作,建立一个能克服经典模型困难的新的异质结理论系统.第一步的工作是通过较严格的玻尔兹曼传输理论、建立了能适应异质材料的新半导体器件方程组,其中电流密度方程有如下形式:     

突变异质结双极晶体管中的复合效应与电流传输

建立了带有不掺杂隔离层的突变异质结双极晶体管（ＨＢＴ）模型，在热场发射－扩散（ＴＦＤ）理论的基础上，又考虑了空间电荷区中的复合效应。对ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ特性的分析表明，不掺杂隔离层虽可有效地降低导带边的势垒尖峰，提高发射结的注入效率，但也会增大空间电荷区中的复合电流。因此，在实际器件的设计和制作中，应适当选择不掺杂隔离层的厚度，以获得较好的器件特性。还给出了计算突变异质结界面处电子准费米能级不连续的公式。     

异质结双极晶体管基区复合电流的解析模型

从求解异质结双极晶体管基区的二维电流连续性方程出发，推导出了基区少数载流子浓度的解析解，由此获得了基区各处复合电流的解析表达式。基于该模型完成了算法研究和软件编制，计算出了器件所能达到理论电流增益。     

有机光敏场效应晶体管研究进展

有机半导体材料具有轻质、廉价以及可与柔性衬底相兼容等诸多优点而广泛应用于光电子领域.基于光诱导效应的光敏场效应晶体管的跨导可以用来放大光电流,是实现全有机图像传感器的很有前景的器件,其应用广泛.简单介绍了有机光敏场效应晶体管的结构、工作原理及所用材料方面的国内外最新研究进展.     

异质结双极晶体管基区复合电流的解析模型

从求解异质结双极晶体管基区的二维电流连续性方程出发，推导出了基区少数载流子浓度的解析解，由此获得了基区各种复合电流的解析表达式。基于该模型完成了算法研究和软件编制，计算出了器件所能达到的理论电流增益。     

掺Mn基区InGaAsP/InP双集电区异质光敏晶体管

为了用液相外延法制出高速、高增益异质光敏晶体管,采用了新型的双集电区结构,并且采用Mn作为p型掺杂剂,以代替常用的Zn或Cd制作p~+-n~-集电结.制出的台面型HPT的典型光增益为144;在 80 ps Gaussian光脉冲作用下,其输出脉冲上升时间为 400ps.半峰宽为1.2ns.     

光敏晶体管使用技巧

光敏晶体管作为光电转换元器件，在使用中除了注意管子的正确选择和安装外，还要特别注意做好光线的传输畅通，以确保其工作状况良好。下面就使用者需要掌握的一些基本常识介绍如下：     

纳米线多型异质结碳化硅室温单电子晶体管研究

采用碳化硅4H/6H多型纳米线制备单电子晶体管,在室温下观察到库仑阻塞效应和负微分电阻,I-V曲线呈现典型的库仑台阶,其台阶为周期性的,这些周期性小台阶,又呈现非周期的嵌套结构。单根纳米线碳化硅由4H/6H多型交替生长构成,它们嵌合构成竹节状生长,碳化硅多型结构中4H多型晶体构成双势垒,其直径为10⁸0nm,长度约50nm。而联结4H多型的6H多型晶体部分,长度约20nm,且直径较细(约1080nm,长度约50nm。而联结4H多型的6H多型晶体部分,长度约20nm,且直径较细(约10³5nm),被认为是库仑孤岛。     

双注入结型场效应管的电流—电压特性

对新型半导体器件－双注入结型场效应管的电流－电压特性进行了详细分析，并得出解析表达式，为该器件的设计和应用提供了理论依据。     

天线效应对LPNP管输出曲线的影响

天线结构是监控半导体工艺过程中等离子体损伤的一种典型结构,一般主要用来监控MOS器件栅氧的损伤。文中,该结构用来监控横向PNP(LPNP)管工艺过程中的发射极结损伤。实验发现,带天线结构的LPNP管的输出曲线容易出现翘曲现象,分析认为该异常不是由于发射极结损伤造成的,因为发射极结工艺过程中并没有受到损伤。同时发现该翘曲现象在LPNP管保护环接低电位时会消失,该低电位在很大范围内变化时,输出曲线基本一致,且输出曲线电流较保护环悬空时的电流整体偏大,在集电极电压较大时,输出电流和保护环悬空时的电流一致。     

Preparation and properties of Zn delta-doped GaAs/AlGaAs heterojunction phototransistor

We have prepared, characterized and discussed the performance of AlGaAs/GaAs heterojunction bipolar phototransistor (HPT) including Zn delta-doped base. Due to the existence of δ-doped sheets located in the middle of undoped GaAs base the δ-doped HPT devices exhibit low dark current, nearly zero offset voltage, saturation voltage ∼0.4 V, and rise and fall times in ns range at wavelength of 850 nm up to 6 V of applied voltage. Due to avalanche multiplication behavior at the collector junction, an increased optical gain G>10 can be reached for applied voltages in the range of 6-12 V. For voltages higher than the device breakdown voltage (∼12 V) switching and negative differential resistance (NDR) effect is measurable in the inverted mode of operation.     

高速高饱和InGaAs/InP单行载流子光电二极管

InGaAs/InP单行载流子光电二极管(UTC-PD)是近年来研发的一种新型光电器件.UTC-PD是一种由p型中性光吸收层和n型宽带隙集结层构成,并且只用电子作为有源载流子的光电二极管.详细地介绍了UTC-PD的工作原理、结构设计、制作工艺及典型应用.     

All-polymer phototransistors with bulk heterojunction sensing layers of thiophene-based electron-donating and thienopyrroledione-based electron-accepting polymers

All-polymer phototransistors consisting of bulk heterojunction (BHJ) nanolayers of electron-donating (p-type) and electron-accepting (n-type) polymers are attractive candidates for applications such as light-sensing and light-switching devices. Here, we report efficient green-light-sensing all-polymer phototransistors based on BHJ layers of poly(3-hexylthiophene) (P3HT) and poly[(4,8-bis(2-ethylhexyloxy)-benzo[1,2-b:4,5-b]-dithiophene)-2,6-diyl-alt-(N-2-ethylhexylthieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione)-2,6-diyl]] (PBDTTPD) polymers. To understand the phototransistor characteristics, all devices were exposed to a green monochromatic light (555 nm) with different incident power intensities. The results showed that the P3HT:PBDTTPD (80:20) layer are more advantageous than the pristine P3HT layers in terms of efficient charge separation and transport. The responsivity value of devices with the P3HT:PBDTTPD (80:20) layers reached 33.3 A/W, which is 25 and 28 times higher than those obtained with pristine the pristine P3HT or P3HT:PBDTTPD (60:40) layers. The enhanced device performance of the P3HT:PBDTTPD (80:20) phototransistors is attributable to an efficient charge separation, prevalent edge-on chain orientation, and relatively smoother surface morphology, which might facilitate improved charge transport in the lateral direction.     

一种适用于MEMS麦克风的新型恒压电荷泵设计

实现了一种新型恒压输出电荷泵电路,通过选择合理的电荷泵结构能有效抑制反向电流及衬底电流,并通过一种负反馈稳压电路得到低纹波且不随电源电压变化的稳压输出,非常适用于MEMS麦克风。该电路采用MIXIC0.35μm标准CMOS工艺实现,测试结果表明该电路能自适应2.8～3.6V的电源电压变化,输出稳定的9V直流电压。     

Electron tunneling in MIS capacitors with the MBE-grown fluoride layers on Si(1 1 1) and Ge(1 1 1): Role of transverse momentum conservation

The current-voltage characteristics of the metal-insulator-semiconductor tunneling structures with calcium fluoride are simulated using different theoretical models. The results are compared to the data of current measurements on the fabricated capacitors with 1-3 nm epitaxial fluorides. Best agreement is achieved imposing a condition of transverse momentum k_⊥ conservation for a tunneling electron. This fact may be treated as an experimental proof for the k_⊥ conservation in the examined high-quality structures which was not directly confirmed on more traditional structures with oxide dielectrics.     

太阳能热光伏系统实验研究

对太阳能热光伏系统(STPV)进行了全面的实验研究,对系统组成装置即聚光器、辐射器、滤波器、电池、散热器等进行了合理的选型及加工;设计了系统中热光伏转换器的整体结构,并进行实验搭建,结合自动跟踪装置,对整个STPV系统进行了现场测试,分析了太阳能量密度对辐射器温度的影响,对不同辐射器入口条件下的温度分布进行了比较,并测量了不同辐射器温度下的电池输出特性;研究了散热器流速对电池温度及其输出功率的影响;讨论了实验测量值与理论解存在差异的原因。     

行回扫变压器最大输出功率测试原理及方法

当彩色电视机行回扫变压器在额定工作状态下工作时,在其初级线圈两端输入恒定直流电流,并且使电流方向与行回扫变压器供电电源提供的电流方向保持一致。逐惭增加恒定直流电流到达某一数值时,用示波器可以观察到行回扫变压器初级线圈电流在正向峰值附近出现非线性上升。以行回扫变压器正向峰值电流出现非线性上升临界点为标准,可得出行回扫变压器最大输出功率Pmax与电源电压Vo、电源电流Io、直流叠加电流I及行回扫变压器工作效率η的关系式为Pmax=ηVoIo TsTηVoI。     

大电流发生器两种测试方法的探讨

大电流发生器是电力、电气行业在调试中需要大电流场所的必需设备,已得到广泛运用。由于其输出电流的大小,直接决定着现场试验与调试设备电流的大小,因此,其自身输出电流的准确与否,便显得尤为重要。本文从大电流发生器的两种测试方法出发,结合电磁计量专业,通过对比两种方法的测量结果,探讨两种方法的优劣,进而解决大电流发生器的测试问题。     

A novel electrical measurement method of peak junction temperature based on the excessive thermotaxis effect of low current

niform property of junction temperature distribution are analyzed successfully.