氧分压对铟镓锌氧薄膜晶体管性能影响

采用标准的液晶显示屏基板制备工艺制备出铟镓锌氧薄膜晶体管(IGZO-TFT),通过调节IGZO薄膜工艺中氧分压,研究不同氧分压对TFT器件电学性能的影响。实验结果表明,所有器件都展现出良好的电学特性,随着氧分压从10%增加到50%,TFT的阈值电压由0.5 V增加到2.2 V,而亚阈值摆幅没有发生变化。在栅极施加30 V偏压3600 s后,随着氧分压的增加,阈值电压向正向的漂移量由1 V增加到9 V。经过分析得出高氧分压的IGZO-TFT器件中载流子浓度低,建立相同导电能力的沟道时所需要栅极电压会更大,阈值电压会增加。而在金属-绝缘层-半导体(MIS)结构中低载流子浓度会导致有源层能带弯曲的部分包含更多与电子陷阱相同的能态,栅介质层(GI)会俘获更多的电子,造成阈值电压漂移量较大的现象。     

功率VDMOS器件设计及研制

分析了VDMOS器件击穿电压、导通电阻、阈值电压和开关特性等主要性能指标的影响因素,并借助半导体模拟仿真软件Sentaurus对VDMOS器件进行建模,调整器件各个结构参数,提出采用P体区间厚氧化层方法提高器件的动态特性,获得满足设计目标要求的器件电性能参数,最终形成器件设计版图,并依此在现有生产线上进行工艺流片,根据流片结果进一步优化调整设计参数,最终获得一款击穿电压400 V、导通电阻0.45?、阈值电压2.5 V、开关特性较好的功率VDMOS器件。     

GaAs 6位数-模转换器技术研究

介绍一种ＧａＡｓ６位数－模转换器（ＤＡＣ）。时钟频率达到５００ＭＨｚ,采用全耗尽型ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ制作,平面凹槽工艺,最小线宽１μｍ,输入与ＥＣＬ电平兼容,输出能驱动５０Ω负载,最大静态功耗９００ｍＷ。     

中子辐照对IGBT特性的影响

简要分析了ＩＧＢＴ器件的工作机理,制作了２０Ａ／１０５０Ｖ的ＩＧＢＴ芯片,给出了测试结果。对试制芯片进行了中子辐照实验,对比了辐照前后器件的关断特性。     

基于BP神经网络的碳化硅MOSFET栅极老化监测方法研究

针对碳化硅MOSFET运行工况复杂、易造成器件栅极老化、影响电力系统可靠性的问题,提出一种基于BP神经网络的碳化硅MOSFET栅极老化监测方法。以碳化硅MOSFET的阈值电压和体二极管通态压降作为栅极老化的敏感表征参数,设计、搭建测试实验平台,获取变测量条件下的电参数值,结合BP神经网络提取健康器件与老化器件样本数据间的特征差异,充分挖掘器件的可靠性信息。实验结果表明：该方法可对碳化硅MOSFET的栅极老化状态进行较为准确的检测和评估。     

一种微机械光开关的分析和设计

对悬臂梁微机械光开关的机电特性进行了理论分析 .利用机械和电学特性 ,导出了悬臂梁的弯曲量和所加的电压的解析关系 ,并给出了阈值电压的计算公式 .指出外加电压与梁的宽度无关 ,与梁的长度的平方成反比 .悬臂梁尖端的弯曲量不能超出相邻电极间距的 1/ 3.这些结论是悬臂梁微机械光开关设计和研制的直接依据     

近阈值电压下可容错的末级缓存结构设计

近阈值电压技术通过降低晶体管的电源电压来降低芯片能耗和提升能效。但是,近阈值电压技术会在Cache中引起大量位错误,严重影响末级缓存的功能。针对近阈值电压下超过1%的位错误率造成的Cache故障问题,该文提出一种基于传统6T SRAM单元的可容错的末级缓存结构(FTLLC)。该策略对缓存条目中的错误进行了低错纠正和多错压缩,提高了Cache中数据保存的可靠性。为了验证FTLLC的有效性,该文在gem5中实现了该结构,并运行了SPEC CPU2006测试集进行仿真实验。结果表明,对于650 mV电压下65 nm工艺的末级缓存,FTLLC与Concertina压缩机制相比在4-Byte粒度下末级缓存可用容量增加了24.9%,性能提高了7.2%,末级缓存的访存缺失率下降了58.2%,而面积和能耗开销仅有少量增加。     

nMOSFET低能X射线辐照特性研究

讨论了MOSFET的辐照损伤机理,通过低能（10keV）X射线辐照试验,分析了不同X射线辐照总剂量、不同剂量率对nMOSFET单管的转移特性以及阈值电压的影响。结果表明X射线辐照对nMOSFET的阈值电压变化的影响与^60Co辐照影响的规律基本一致。     

全耗尽SOI MOSFETs阈值电压解析模型

提出了一种新的全耗尽SOI MOSFETs阈值电压二维解析模型.通过求解二维泊松方程得到器件有源层的二维电势分布函数,氧化层-硅界面处的电势最小值用于监测SOI MOSFETs的阈值电压.通过对不同栅长、栅氧厚度、硅膜厚度和沟道掺杂浓度的SOI MOSFETs的MEDICI模拟结果的比较,验证了该模型,并取得了很好的一致性.     

Ge2Sb2Te5材料与非挥发相转变存储器单元器件特性

对Ge2Sb2Te5材料的结构、形貌和电学特性进行了表征,将材料应用于不挥发存储单元器件中并研究了器件性能。研究了退火温度对薄膜电阻率的影响,发现在从高阻向低阻状态转变的过程中,电阻率下降的趋势发生变化,形成拐点,分析表明这是由于在拐点处结构由面心立方向密排六方结构转变所致;对不同厚度Ge2Sb2Te5薄膜的电阻率进行了分析,结果表明当厚度薄于70nm时,电阻率随厚度显著上升而迁移率下降,材料晶态电学性能的测量显示,材料有正电阻温度系数并以空穴导电;测量了Ge2Sb2Fe5非挥发相转变存储器单元的I-V曲线,发现有阈值特性,在晶态时电学特性呈欧姆特性,非晶态时I-V低场为线性关系,电场较高时呈指数关系。