碳化硅表面电镀厚镍工艺研究

为了探索碳化硅深刻蚀过程中厚镍掩膜工艺条件,依据电镀原理,设计了以镀液pH、电流密度、镀液温度为影响因素的正交试验,通过对电镀速率和镀层均匀性双指标进行综合平衡法分析,研究各因素不同水平对实验结果的影响。采用台阶仪和激光共聚焦显微镜对电镀速率、镀层均匀性以及表面形貌进行表征。结果表明:电流密度是影响电镀速率的关键因素,镀液pH主要影响镀层的均匀性,最佳电镀条件为pH在3.0~3.5之间,电流密度为20 mA?cm^-2,温度为55℃。该工艺成本低、镀速高且均匀性良好,可以用于制备碳化硅深刻蚀掩膜,为碳化硅基压力传感器的加工提供了关键工艺支持。     

GaN基HEMT微加速度计的压阻系数测试

介绍了GaN基HEMT微加速度计结构的设计、加工及测试过程,并对结果做出了分析。通过喇曼测试与ANSYS仿真软件相结合的方式进行应力测试分析,利用安捷伦4156C测试仪对GaN基HEMT进行不同应力状态及不同温度下IDS-VDS特性测试,并通过相关测试数据计算分析GaN基HEMT的压阻系数及其变化规律。结果表明:常温下GaN基HEMT的等效压阻系数为(2.47±0.04)×10-9Pa-1,高于Si的压阻系数(7.23±3.62)×10-10Pa-1。同时测试了HEMT在-40~50℃的输出特性,实验结果表明,HEMT饱和源漏电流随着温度的升高而下降。压阻系数具有负温度系数,且压阻系数随着温度的升高以226TPa-1/℃的速率减小。     

一种新型压阻值理论计算方法

A novel algorithmic method, based on the different stress distribution on the surface of thin film in an SOI microstructure, is put forward to calculate the value of the silicon piezoresistance on the sensitive film. In the proposed method, we take the Ritz method as an initial theoretical model to calculate the rate of piezoresistance ΔR/R through an integral （the closed area Ω where the surface piezoresistance of the film lies as the integral area and the product of stress σ and piezoresistive coefficient π as the integral object） and compare the theoretical values with the experimental results. Compared with the traditional method, this novel calculation method is more accurate when applied to calculating the value of the silicon piezoresistance on the sensitive film of an SOI pieoresistive pressure sensor.     

硅基PZT热释电薄膜三方-四方相变的拉曼散射研究

采用溶胶-凝胶法在硅衬底上成功制备出厚度约200nm的PZT薄膜,并以差热实验为基础,分别采用600℃、650℃和700℃三种退火温度,并对不同温度下的薄膜进行拉曼测试,分析三方-四方相变趋势,研究结果表明,中频区域的A1（2TO）振动模作为四方的一个标志,随着退火温度的升高强度逐渐增强,三方向四方转变;高频范围的A1（3TO）T振动模随着退火温度的升高强度也在逐渐增强,三方晶胞在减少而四方晶胞在增多,即随着退火温度的升高,三方有向四方转变的趋势。     

GaN基蓝光发光二极管峰值波长偏移的研究

通过对蓝光和红光发光二极管在直流和脉冲电流两种情况下进行变电流测试,对其峰值波长的偏移情况进行了深入的对比分析和研究,指出主要是热效应和极化效应两个因素造成蓝光LED的峰值波长发生偏移,并计算出热效应单独引起峰值波长偏移的温度系数为0.080 7nm/K,In0.2Ga0.8N/GaN发光二极管量子阱中的极化强度为3.765 0 MV/cm;分析还认为电流注入下多量子阱中栽流子分布不均匀也是影响器件峰值波长的一个因素,并计算得到去除极化影响后量子阱中的场强,验证了在电流注入下多量子阱中载流子分布不均匀的结论.     

4H-SiC无线无源高温压力传感器设计

高温压力传感器研制的主要目的是解决高温恶劣环境下的压力测量问题,SiC是制造高温压力传感器的理想材料,结合薄膜技术与陶瓷厚膜技术,提出了一种新型的4H-SiC无线无源电容式高温压力传感器设计方案。应用Ansys有限元分析软件进行仿真,600℃时灵敏度为2.65 MHz/bar,说明传感器在高温下具有较高的灵敏度,对制备过程中的关键工艺——SiC深刻蚀进行了验证,刻蚀深度达到124μm,满足传感器制备要求。     

两基色、三基色和荧光粉转换白光LED配色研究

根据色度学基本原理,对荧光粉转换白光发光二极管(LED)和两基色、三基色白光LED进行了配色计算,得到了距离理想白光点色度坐标(1/3,1/3)小于0.5%范围内的众多基色组合,同时对光视效能、显色指数和荧光粉转换效率等参数进行了分析,提出了荧光粉转换白光LED和两基色、三基色白光LED的最佳基色组合,并在实验上对荧光粉转换白光LED进行了验证。     

基于亲水表面处理的GaAs/GaN晶片直接键合

对晶片进行亲水表面处理,在氮气保护下500℃热处理10min,成功实现GaAs与GaN晶片的直接键合,键合质量较好.扫描电子显微镜观测结果表明,键合界面没有空洞.光致发光谱观测结果表明,键合工艺对晶体内部结构的影响很小.可见光透射谱测试结果表明,键合界面具有良好的透光特性.GaAs与GaN晶片直接键合的成功,为实现GaAs和GaN材料的集成提供了实验依据.     

建立和健全企业的测试维护系统

企业的产品质量要依赖产品测试系统来验证，而产品测试系统正常、稳定的运行，则需要通过建立健全的测试维护系统来实现。介绍了企业测试维护系统的组成，并提出了建立该系统需要考虑的重要问题。     

溶胶-凝胶法制备PZT薄膜及其物性特性分析

以三水合乙酸铅、四正丁氧基锆和钛酸四丁酯为原料,并以乙酰丙酮为熬合剂,乙二醇甲醚为溶剂制备PZT溶胶;在Si-Pt基板上采用溶胶-凝胶法制备热释电薄膜.采用KW-4A型匀胶机,甩胶速度为4 500r/m,甩胶30s,在马弗炉中烧结温度为400℃,退火温度分别为600℃,650℃,700℃.使用AFM观察表面形貌,在拉曼光谱仪下观测拉曼峰.试验结果表明:在600℃,650℃,700℃退火时均形成拉曼峰,650℃退火时局部区域内薄膜材料的表面光滑而致密,700℃形成了三方、四方共存的钙钛矿相结构.