MnCO3对BMT系陶瓷结构和微波特性的影响

研究了w(MnCO3)从0．5％～5％(质量分数)对复合钙钛矿Ba(Mg1／3Ta2/3)O3(BMT)系陶瓷结构和微波特性的影响。对于w(MnCO3)为0．5％的BMT系陶瓷,其主晶相为1：2有序六方超晶格和无序立方结构,相应于最大的品质因数与频率的积(Qf)值。随着w(MnCO3)的增加,其Qf值下降。介电常数ε随w(MnCO3)的增大而略有下降,这是由于附加相Ba0.5TaO3影响所致。     

钛酸钙、钛镁酸镧及钛锌酸镧系微波介质陶瓷材料研究

采用传统陶瓷工艺制备的钛酸钙、钛镁酸镧体系（CT+LMT）在微波介质陶瓷滤波器的制造中存在相对介电常数εr及品质因数Qf不够理想的问题，为得到具有更优εr值和Qf值的微波陶瓷材料，同时取代高介含铅微波陶瓷材料，研究了在CT+LMT系材料的基础上，通过掺入钛锌酸镧（LZT）改性，形成CT+LMT+LZT新材料体系，同时改进工艺获得了更高的相对介电常数和品质因数。结果表明：(1–y)CaTiO3+yLa(Zn(1–x)/2Mgx/2Ti1/2)O3系材料，当0.20≤x≤0.60，0.40≤y≤0.70时能获得相对介电常数εr≥55，品质因数Qf ≥40 000，频率温度系数τf≤±100×10–6℃–1的微波介质陶瓷材料。     

高Q值、高稳定微波介质陶瓷材料制作方法的研究

为了研制一种高Qf值、高稳定性的微波介质陶瓷材料,在理论分析的基础上,通过对XCaO YLa2O3 ZAl2O3WTiO2材料组分重组,结合改进工艺实验方法,使介质陶瓷材料的Qf值、稳定性得到明显改善,从而确定了生产适合高频大功率微波器件用介质陶瓷材料新工艺方法。     

PbO-B2O3-CuV2O6掺杂对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷微波介电性能的影响

研究了PbO3-CuV2O6(PBC)玻璃对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3(PCLFN)陶瓷微波介电性能的影响.当纯PCLFN陶瓷在1150℃烧结,介电常数εr=103,品质因数与频率之积Qf=5640 GHz,频率温度系数τf=7.1×10-6/℃.PBC玻璃添加剂能降低PCLFN陶瓷的烧结温度到1 050℃左右,同时能保持良好的介电性能.随着PBC玻璃添加量的质量分数从1.0%增加2.0%,陶瓷的Qf值减小.掺杂ω(PBC)=1%玻璃、在1 050℃烧结的陶瓷样品,能获得良好的微波介电性能为Qf=5 392 GHz,τf=8.18×10-6/℃,εr=101.     

Nd3+、Li1+对CaTiO3微波介电性能的影响

研究了Nd3 、Li1 取代对CaTiO3微波介电性能的影响。以x=0.39的Ca1-xNd2x/3TiO3(CNT)为典型材料,在1 300~1 380℃烧结制备CNT。在1 350℃烧结4 h,可制备出介电常数rε=109.24,品质因数与频率之积Qf=8 650 GHz,谐振频率温度系数τf= 243×10-6/℃的CNT(x=0.39)微波陶瓷。对于(1-y)Ca1-xNd2x/3TiO3-yLi1/2Nd1/2TiO3(CNLNT),采用一步预合成法在1 200~1 380℃烧结制备CNLNT(x=0.39,y=0.49)微波陶瓷。随着烧结温度的提高,CNLNT(x=0.39,y=0.49)陶瓷的rε下降,τf略有下降。当烧结温度超过1 300℃时,Qf值下降。在1 300℃烧结4 h,rε=104,Qf=3 440 GHz,τf= 9×10-6/℃。     

掺杂Nd3+对CLST陶瓷微波介电性能的影响

用固相法制备了x(Ca0.61Nd0.26)TiO3(1-x)(Li1/2Sm1/2)TiO3(CNLST)(x=0.3～0.6)微波介质陶瓷,研究了掺杂Nd3+对CaTiO3-Li1/2Sm1/2TiO3(CLST)陶瓷介电性能的影响。结果发现,该体系在掺杂Nd3+后均形成钙钛矿结构,其介电常数εr和谐振频率温度系数τf均随x的增大而增加,品质因数与谐振频率的乘积Qf值随x的增大而降低;当x=0.48时,在1 150 ℃预合成,1 250 ℃烧结保温3 h得到材料的微波介电性能：εr=123,Qf=4 122 GHz（f=1.5 GHz）,τf=0.8 μ℃-1。     

(1-x)CaTiO_3-x(Li_(1/2)Ln_(1/2))TiO_3高介微波介质陶瓷

研究了烧结温度、组成和稀土元素对(1-x)CaTiO_3-x(Li_(1/2)Ln_(1/2))TiO_3(x=0.3、0.5(摩尔分数); Ln=La、Nd、Sm)微波介质陶瓷的晶体结构和微波介电性能的影响.X-射线衍射(XRD)分析表明,除(1-x)CaTiO_3-x(Li_(1/2)Ln_(1/2))TiO_3(x=0.5,Ln=Nd)陶瓷中含有少量Nd_2Ti_2O_7外,其余陶瓷均形成了单一的正交钙钛矿相.x=0.5的样品微波介电性能明显优于相应的x=0.3的样品.(1-x)CaTiO_3-x(Li_(1/2)Ln_(1/2))TiO_3(x=0.5)陶瓷微波介电性能:介电常数ε=160,品质因数与频率之积Qf =1 200 GHz,频率温度系数τ_f=-97×10~(-6)/℃(Ln=La);ε=129,Qf=2 000 GHz,τ_f=-52×10~(-6)/℃(Ln=Nd);ε=118,Qf=2 305 GHz,τ_f=-45×10~(-6)/℃(Ln=Sm).     

B2O3-Li2O低温助烧ZMSZT陶瓷的微波介电性能

为了研究了B2O3与Li2O添加剂对(Zn0.8Mg0.2)2SiO4-ZrO2-TiO2(ZMSZT)基微波介质陶瓷的性能影响,分别采用排水法、XRD、SEM以及网络分析仪表征单独添加及复合添加B2O3与Li2O的ZMSZT微波介质陶瓷的致密性、微观结构及介电性能。结果显示在ZMSZT陶瓷中同时添加1wt%B2O3和4wt%Li2O可有效提高其烧结性能,在930℃/3 h烧结条件下可以获得较高的致密性及微波介电性:ρ=3.83 g/cm3,εr=9.36,Qf≈30 120 GHz(f=10.3 GHz),τf=-5.71×10-6/℃。这种B2O3与Li2O复合添加的ZMSZT陶瓷可以应用到LTCC(低温共烧陶瓷)领域。     

埋氧层固定界面电荷对RESURF SOI功率器件击穿特性的影响

通过求解具有界面电荷边界条件的二维泊松方程，建立了埋氧层固定界面电荷Qf对RESURF SOI功率器件二维电场和电势分布影响的解析模型。解析结果与半导体器件模拟器MEDICI数值分析结果相吻合。在此基础上，分别研究了Qf对RESURF SOI功率器件横向和纵向击穿特性的影响规律。在横向，讨论了不同硅膜厚度、氧层厚度和漂移区长度情况下Qf对表面电场分布的影响；在纵向，通过分析硅膜内的场和势的分布，提出了临界埋氧层固定界面电荷密度的概念，这是导致器件发生失效的最低界面电荷密度。     

甘氨酸硝酸盐法合成LaAlO3及其微波介电性能

采用甘氨酸-硝酸盐法(GNP)合成了LaAlO3钙钛矿氧化物,并采用差热-失重(DTA-TG)分析、X-射线衍射仪(XRD)和粒度分析等方法对产物的形成过程和粉体性能进行了研究,用阿基米德排水法和网络分析仪分别研究了烧结体的烧结性能和微波介电性能。结果表明,采用GNP可在700℃的低温下合成单相LaAlO3粉体钙钛矿氧化物,其晶格常数为:a=b=0.536 4 nm,c=1.311 6 nm,α=β=90°,γ=120°。合成粉体的晶粒尺寸(一次粒径)小于100 nm,二次粒径约为2μm。1 500℃烧结12 h可获得相对密度达95.1%的LaAlO3陶瓷,具有良好的微波介电性能:rε=23,Qf=38 000 GHz。     

前驱体法制备BaNd_2Ti_4O_(12)微波介质陶瓷的研究

以EDTA为络合剂,EG为酯化剂,得到多孔的BaNd2Ti4O12树脂前驱体,在950～1 000℃内预烧,可直接合成BaNd2Ti4O12而不出现中间相。聚合物前驱体法制备BaNd2Ti4O12在1 140～1 180℃的内可以烧结得到致密的陶瓷,较传统固相法烧结温度低200℃左右。1 140℃烧结的样品介电性能良好,εr为87.6,Qf为7 692。     

Theoretical Investigation of the Electromagnetic Wave Propagation Tool

A theoretical investigation of the electromagnetic wave propagation tool (EPT)? is presented. An asymptotic analysis, using contour integration, was utilized to derive approximations for the waves at the receivers of the EPT tool. The waves at the receivers are decomposed into a guided wave and a lateral wave. When the mudcake layer is thin, the lateral wave nearly satisfies the guidance condition of the mudcake layer, and its algebraic decay is diminished from the negative of the three-halves power with distance (thick mudcake) to the negative one-half power with distance. In this case, the guided wave and the lateral wave both propagate with a wave number close to the wave number of the invaded zone. Indeed, plots of the directional dependence of the transmitted wave in the invaded zone demonstrate that more power is directed along the planar boundary in the invaded zone when the mudcake layer is thin. Plots of the total magnetic field and the magnetic field from the guided wave at the receiver locations are presented as a function of mudcake thickness. These plots show the dominance of the guided wave for increasing mudcake thickness. Travel times are also computed, using both asymptotic approximations and a plane-wave assumption. These results are then compared with the results of Freedman and Vogiatzis. Excellent agreement with the plane wave assumption is found for a thin mudcake layer. This analysis validates the schemes used by Schlumberger for interpreting the EPT tool log.     

Shunt Impedance of Klystron Cavities

Values of R/Qf or re-entrant resonators are given for configurations for which neither the coaxial-field nor the radial-field approximations are valid. The values are calculated by net point methods, and agree well with experimental values obtained by perturbation methods. Some errors arising from the finite dimensions of perturbing plungers are also discussed.     

复合介质层SOI高压器件电场分布解析模型

提出复合介质埋层SOI(compound dielectric buried layer SOI,CDL SOI)高压器件新结构,建立其电场和电势分布的二维解析模型,给出CDL SOI和均匀介质埋层SOI器件的RESURF条件统一判据.CDL SOI结构利用漏端低k(介电常数)介质增强埋层纵向电场,具有不同k值的复合介质埋层调制漂移区电场,二者均使耐压提高.借助解析模型和二维数值仿真对其电场和电势进行分析,二者吻合较好.结果表明,对低k值为2的CDL SOILDMOS,其埋层电场和器件耐压分别比常规SOI结构提高了82%和58%.     

复合介质层SOI高压器件电场分布解析模型

提出复合介质埋层SOI(compound dielectric buried layer SOI,CDL SOI)高压器件新结构,建立其电场和电势分布的二维解析模型,给出CDL SOI和均匀介质埋层SOI器件的RESURF条件统一判据.CDL SOI结构利用漏端低k(介电常数)介质增强埋层纵向电场,具有不同k值的复合介质埋层调制漂移区电场,二者均使耐压提高.借助解析模型和二维数值仿真对其电场和电势进行分析,二者吻合较好.结果表明,对低k值为2的CDL SOILDMOS,其埋层电场和器件耐压分别比常规SOI结构提高了82%和58%.     

Features of defect formation during the growth of double heterostructures for injection lasers based on Al x Ga1 − x As y Sb1 − y /GaSb materials

A lack of lattice defects and, in particular, a lack of dislocations in the active layer in complex multilayer heteroepitaxial systems is the basic condition for the efficient and reliable operation of optoelectronic microdevices. Minimum elastic stresses in multilayer heteroepitaxial systems and their lack in the active layer at that elevated temperature that occurs in an efficiently operating electronic device is the second necessary condition for its long-term operation.     

快速热工艺系统中的氮-硅反应

本文报道了以卤素钨灯为辐射源的快速热工艺(RTP)系统中的氮-硅直接热反应并和在常规电阻丝加热氧化炉中的氮-硅反应作了比较。并研究了RTP系统中氮-硅反应生成的超薄含氮表面层对氧化的抑制效应。实验结果表明,含氮表面层的生成以及对氧化的抑制效应和硅片初始氧化层厚度、氮-硅反应时的条件有关。