基于SOPC的电力电子器件实时仿真系统设计

分析了电力电子器件实时仿真的必要性和面临的难点,建立了电力电子器件开关暂态通用模型,以该模型为基础设计了基于SOPC技术的电力电子器件实时仿真系统,并在FPGA平台上实现了器件的开关特性实时仿真。利用该系统对MOSFET管进行了仿真测试,并在Matlab中将仿真结果和实验结果进行对比分析,证明了系统的正确性。该系统充分利用了器件厂商提供的器件参数和波形曲线,具有较强的实用价值。     

CG系列光电半导体器件绝缘封装材料

1.发展前景及方向透明绝缘封装材料的研制与开发,是专为光电子技术的发展服务的,其生产水平和材料性能直接影响到光电子元器件的设计和生产。因此,光电子元器件的市场同时也是封装材料的市场。需要使用透明绝缘封装材料的光电子元器件主要包括LED、数码显示板、光电变换元件、光纤相关元器件等。近年来光电子器件在世界各主要经济大国中的生产和销售量都有明显的上升,这可     

集成光栅器件与微细加工技术

集成光栅器件是光集成电路(OIC)和光电子集成电路(OEIC)中的重要功能器件,真有波导材料中光波长量级的微细周期结构,其制作技术要求极为苛刻,本文侧重介绍在集成光栅器件制备中的全息光刻、电子束和离子束等微细加工技术。     

LTCF/LTCC 异质材料共烧EMI滤波器设计与制作

采用低温共烧陶瓷(LTCC)/低温共烧铁氧体(LTCF)相结合异质材料共烧工艺制作 EMI 滤波器,介绍了器件的设计、仿真方法、制作工艺与性能测试结果.通过介质材料掺杂改性和优化流延工艺,解决了异质材料低温共烧匹配技术难点,实现了LTCC/LTCF异质材料良好的共烧兼容特性.EMI滤波器性能分析和测试结果表明,器件具有高的插入损耗,可在宽频率范围内防止EMI噪声.     

光电耦合器可靠性研究与应用

本文从光耦生产使用过程、光耦失效机理、器件内部结构、器件工艺设计、器件应用环境、器件设计质量可靠性等方面进行全面分析。通过器件失效机理、X光、开封性能参数测试分析等对光耦器件本身全方位分析论断,根据分析结果调整光耦内部结构设计以及生产工艺,从器件本身应用环境、器件可靠性设计、光耦内部结构设计全面论证分析整改,从器件本身质量提升着手,进行全面、系统化提升器件质量。     

COB LED器件封装工艺优化研究及应用

为提升板上多芯片集成封装(Chip on Board,COB)LED器件的光品质和可靠性,解决目前封装环节的技术痛点,研究了COB器件的光电热耦合效应,分析了COB封装过程中各个工艺细节。提出了芯片横纵双向交叉排布、荧光粉分层近场涂覆、荧光胶分层固化方式等优化方法,对采用常规工艺和优化后工艺封装的COB器件的光谱、光电参数、空间颜色均匀性、胶面温度、结温等分别进行了对比测试。结果表明,通过优化芯片排布、使用荧光粉分层近场涂覆技术、改善荧光胶固化方式等手段,可以在保证性价比优势的基础上,实现COB LED光源出光效率、光色一致性、可靠性的同步提升。     

碳化硅电力电子器件在电网中的应用展望

碳化硅电力电子器件具有高压、高温和高效率等优势,是智能电网中理想的电力电子器件。介绍了近年来碳化硅材料及器件在研发和产业化方面的最新发展。随着6英寸碳化硅单晶和外延产品的问世并日趋成熟,更高电压等级、更大导通电流、更高效的碳化硅电力电子器件将被研发出来。并对其在电网中的应用现状与前景进行了展望:碳化硅器件在诸如分布式发电并网装置、电力电子变压器和电力电子断路器等方面显示了巨大的性能优势和市场前景。     

Si衬底GaN基功率电子材料及器件的研制

目前,采用Si上生长氮化镓(GaN)材料这一技术路线制备功率电子器件,已成为业界共识。而这一技术路线最大的挑战就是Si衬底GaN外延生长应力调控、高耐压和导通电阻稳定性控制技术。成功地制备了无裂纹、低翘曲、高导通、均一性好、耐压高的2~8英寸Si衬底GaN外延片,外延材料满足650 V功率器件要求,并在6英寸互补金属氧化物半导体(CMOS)产线上成功开发出650 V,200 mΩ的功率场效应晶体管(FET)器件。     

科研人员提出抑制超宽禁带半导体材料AlN位错的新方法

正超宽禁带半导体材料氮化铝(AlN)具有超高击穿场强、高饱和电子漂移速度、高热导率、高表面声速、高非线性光学系数等优点,可用于制备大功率电子器件、表面声波滤波器、激光器、紫外探测器、紫外发光器件,在航天航空、5G通信、功率开关、杀菌消毒、新能源等领域发挥重要作用。现阶段,在大尺寸、低成本、工艺成熟的蓝宝石衬底上利用MOCVD方法进行异质外延生长是制备AlN材料的主流技术路线。然而,AlN外延层和蓝宝石衬底之间存在严重的晶格失配和热失配,     

纳米磁性材料及器件的进展

概述了国内外纳料磁性材料及器件研究与开发的进展。具体介绍纳米磁性粒子、铁基纳米晶软磁合金、稀土永磁快淬磁粉、人工格、纳米磁性丝、射频用复合软磁材料的制备工艺、主要性能及其在磁记录、传感器、磁电子器件中的应用。     

GaN基电力电子器件关键技术的进展

氮化镓GaN(gallium nitride)材料非常适合应用于高频、高功率、高压的电子电力器件当中。目前,GaN功率电子器件技术方案主要分为Si衬底上横向结构器件和Ga N自支撑衬底上垂直结构器件2种。其中,横向结构器件由于制造成本低且有良好的互补金属-氧化物-半导体CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor)工艺兼容性已逐步实现产业化,但是存在材料缺陷多、常关型难实现、高耐压困难以及电流崩塌效应等问题;垂直结构器件能够在不增大芯片尺寸的条件下实现高击穿电压,具有非常广阔的市场前景,也面临着材料生长、器件结构设计和可靠性等方面的挑战。基于此,主要针对这两种器件综述介绍并进行了展望。     

微机电系统动态特性的光学检测方法

微机电系统（MEMS）的动态表征是为可动MEMS器件的设计和加工过程提供可靠的实验数据反馈.文中构建了一个MEMS动态测试系统,它采用了光学检测方法,具有非接触、快速、高精度等优点.系统分别采用光流技术和显微干涉技术,结合频闪照明的方法,对MEMS器件的面内和离面运动特性进行了测量.通过对一个微加工水平谐振器的运动特性测量实验说明了系统具有的功能.     

六英寸Si基GaN功率电子材料及器件的制备与研究

氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的代表,具有优异的材料物理特性,更加适合于下一代电力电子系统对功率开关器件更大功率、更高频率、更小体积和更恶劣工作温度的要求。为了兼容Si基CMOS工艺流程,以及考虑到大尺寸、低成本等优势,在Si衬底上进行GaN材料的异质外延及器件制备已经成为业界主要技术路线。详细介绍了在6英寸Si衬底上外延生长的AlGaN/GaN HEMT结构功率电子材料,以及基于6英寸CMOS产线制造Si基GaN功率MIS-HEMT和常关型Cascode GaN器件的相关成果。     

量子点发光材料及其在照明光源器件中的应用

本文介绍了一种新型的发光材料--量子点发光材料,描述了量子点材料的制备方法、发光特性,以及这种材料在照明光源器件中的应用前景.文中给出了我们制备的不同粒径的CdSe量子点材料的发光特性.     

电化学电容器的设计

电化学电容器是一种介于传统电容器和电池之间的新型元器件,它比传统电容器具有更高比电容量和比能量,比电池具有更高的比功率,具有广泛的应用前景。详细介绍了电化学电容器的分类及设计过程,讨论了电化学电容器设计过程中注意的几个重要问题:结构单元的设计,电极的设计和制备,电极厚度和材料性能,等效串联电阻,电解质,隔膜,电压平衡,装配和封装。     

Development of Materials Integration Strategies for Electroceramic Film-Based Devices Via Complementary In Situ and Ex Situ Studies of Film Growth and Interface Processes

We review our studies of film growth and interface processes performed using complementary in situ and ex situ characterization techniques that provide valuable information critical to the development of materials integration strategies for the fabrication of electroceramic film-based devices. Specifically, we review our work performed using in situ time-of-flight ion scattering and recoil spectroscopy (TOF-ISARS) / X-ray photoemission spectroscopy (XPS) / spectroscopic ellipsometry (SE), in conjunction with ex situ TEM and other techniques to study film growth and interface processes critical to the fabrication of non-volatile ferroelectric memories (NVFRAMs), dynamic random access memories (DRAMs), and high frequency devices based on high-K thin films. TOF-ISARS involves three distinct but closely related experimental methods, namely: ion scattering spectroscopy, direct recoil spectroscopy and mass spectroscopy of recoiled ions, which provide monolayer-specific information on film growth and surface segregation processes. Spectroscopic Ellipsometry enables investigation of buried interfaces. XPS provides valuable information on the chemistry of surface and interfaces. Specifically, we discuss: a) studies of oxidation of Ti-Al layers and synthesis and properties of La 0.5 Sr 0.5 CoO 9 /Ti-Al heterostructured layers for integration of PZT capacitors with Si substrates, and b) studies of BaSr x Ti 1 m x O 3 layer integration with Si substrates relevant to DRAMs, high frequency devices and high-K gate oxides for integrated circuits. This review shows the power of combined in situ / ex situ analytical techniques to provide valuable information for material integration strategies for electroceramic thin film-based devices.     

Microfabrication of Piezoelectric MEMS

In this paper we present an overview of processes for fabrication of piezoelectric thin film devices using PZT (Pb(Zr _x Ti_{1 ? x} )O₃) in planar structures. These structures are used in cantilever-like and membrane configurations for sensing and actuation. Elaboration of a compatible wet and dry etching sequence for patterning of PZT, electrodes, SiO₂ and silicon substrate is the key issues. The method for compensation of mechanical stresses to obtain flat, multilayer structures is demonstrated. Definition of membrane thickness and release of the structures are obtained by Deep Reactive Ion Etching of silicon (SOI—silicon on insulator substrates) or by surface micromachining. The complete process has been used for fabrication of cantilever arrays, ultrasonic transducers and pressure sensors. Excellent permittivity and transverse piezoelectric coefficient of PZT have been obtained with the final devices. Other examples of applications like: ferroelectric memories, nanopatterning and local growth of PZT are presented as well. The microfabrication of piezoelectric MEMS was found to be a complex task where all aspects from device design, material properties and microfabrication to assessment of performance are closely interconnected.     

碳纳米管场效应晶体管设计与应用

碳纳米管具有一些独特的电学性质,在纳米电子学有很好的应用前景。随着纳米技术的发展,新的工艺技术也随之产生。纳米器件的＂由下至上＂制作工艺,是在纳米技术和纳米材料的基础之上发展起来的,在新工艺基础之上,可以利用纳米管、纳米线的性质制作成各种新的电子器件。由于碳纳米管可以和硅在电子电路中扮演同样的角色,随着基于碳纳米管的纳米电路研究的深入发展,电子学将在真正意义上从微电子时代进入纳电子时代。从分析碳纳米管分立场效应晶体管典型结构特点入手,分析阐述了碳纳米管构建的典型纳米逻辑电路结构特征及碳纳米管在柔性纳米集成电路方面的应用。     

A Microprocessor Based Measuring Instrument for Rapid Testing of Transformer Core Material

Precise knowledge of the characteristics of core material Is essential for the design of electromagnetic devices I Ike dynamos, I nstrument transformers and relays. Conventional measurement of the core characteristics Is a tedious process as it Involves collection of voluminous data and corrections thereto. An instrument using linear compensating networks and exploiting the processing capabilities of the popular microprocessor is developed for the measurement of core characteristics such as specific iron loss and the dynamic B-H curve. The necessary corrections are Incorporated In the software so that the end result can be straightaway used in design.     

基于CFD-DEM仿真耦合技术的转运站诱导风量预测研究

散料在转运过程中会产生大量粉尘,转运站中的粉尘污染严重,散料流引起的诱导风是产生粉尘的主要原因,能准确预测物料转运过程中产生的诱导风量,对转运站的设计及除尘设备选型具有重要指导意义。采用CFD-DEM计算机仿真耦合技术,建立诱导风预测模型,研究影响诱导风量的参数,并通过实际工程案例对此方法进行验证。结果显示,在给定工况下,采用CFD-DEM计算机仿真耦合技术可准确预测转运站诱导风量。