短沟道SiC MESFET亚阈值特性

基于器件物理分析的方法,结合沟道电势二维解析模型,分析比较了漏极引致势垒降低效应(DIBL effect)对6H-及4H-SiC MESFET沟道势垒,阈值电压,以及亚阈值电流的影响,并研究了其温度特性.研究表明DIBL效应的存在使SiC MESFET的沟道势垒最小值随栅长及温度发生变化,并带来阈值电压及亚阈值电流的变化.栅长越大,温度越高,亚阚值倾斜因子Ns越小,栅压对沟道电流的控制能力增强,最终造成亚阈值电流随栅压的变化越快.     

硅锗应变沟道MOSFET器件中阈值电压的解析模型

在分析应变Si/应变Sil-YGeY/驰豫Sil-XGeX pMOSFET的在栅极电压作用下电荷在栅氧化层下面的分布情况的基础上,通过求解泊松方程,得到此器件的隐埋SiGe沟道阈值电压解析模型和表面沟道的阈值电压解析模型,并用典型参数对模型进行了模拟,得到的模拟结果与实验结果能够很好的吻合.     

体硅FinFET三维模拟

利用三维模拟软件Davinci对体硅FinFET器件进行了详细的模拟.模拟结果显示体硅Fin-FET器件能够有效的抑止短沟道效应,具有驱动电流大、散热好、成本低等优点.为了获得好的亚阚值特性,Fin的厚度要比较薄,同时Fin的高度不能太低,以保持足够的高度来抑止短沟道效应.沟道可以采用低掺杂或未掺杂设计,从而减少沟道内杂质对载流子的散射作用和杂质涨落效应对器件性能的影响.另外,为了获得合适的器件阈值电压,体硅FinFET器件应当采用功函数在中间带隙附近的材料做栅电极,同时采用适当的功函数调节方法来获得合适的阈值电压.     

FET/pHEMT器件寄生电阻的精确测量

介绍了一种精确、高效的FET/pHEMT器件模型的寄生电阻及零偏置沟道电阻的测量方法。该方法仅凭器件漏端零偏置的简化模型的直流特性,就能测出寄生电阻和沟道电阻。因此能够对器件沟道质量作出初步评估,为器件的整个模型参数的提取走出关键的一步。该方法提取过程具有清晰的物理意义,通过对器件的测试结果显示,该方法效率高,评估结果与厂家一致。     

非晶铟锌钨氧化物薄膜晶体管的电学性能和稳定性研究北大核心CSCD

采用射频磁控溅射法制备了非晶铟锌钨氧化物(a-IZWO)薄膜和以此半导体薄膜为沟道层的薄膜晶体管。研究了沟道宽长比和退火时间对器件电学性能的影响。结果表明,沟道宽长比为400μm:400μm的器件经过120min200℃空气退火后其电学性能达到最佳,场效应迁移率达到7.29 cm^2/Vs,阈值电压为-2.86 V,电流开关比超过10~7,亚阈值摆幅低至0.13 V/decade。偏压稳定性测试结果证实了器件的偏压稳定性主要受到沟道层缺陷、背沟道表面氧离子和H_2O^+离子吸附等因素的影响。随着器件沟道宽长比不断增大,退火时间不断延长,器件受到这些因素的影响变小,稳定性越来越好。     

非晶铟锌钨氧化物薄膜晶体管的电学性能和稳定性研究

采用射频磁控溅射法制备了非晶铟锌钨氧化物(a-IZWO)薄膜和以此半导体薄膜为沟道层的薄膜晶体管。研究了沟道宽长比和退火时间对器件电学性能的影响。结果表明,沟道宽长比为400μm:400μm的器件经过120min200℃空气退火后其电学性能达到最佳,场效应迁移率达到7.29 cm~2/Vs,阈值电压为-2.86 V,电流开关比超过10~7,亚阈值摆幅低至0.13 V/decade。偏压稳定性测试结果证实了器件的偏压稳定性主要受到沟道层缺陷、背沟道表面氧离子和H_2O~+离子吸附等因素的影响。随着器件沟道宽长比不断增大,退火时间不断延长,器件受到这些因素的影响变小,稳定性越来越好。     

4H-SiC隐埋沟道MOSFET亚阈特性研究

在推导一个等效沟道厚度模型的基础上,对SiC隐埋沟道MOSFET亚阈特性进行了研究.首先利用泊松方程的解对等效沟道厚度的计算式进行了推导,计算结果表明,在N D/N-A≤43的情况下,等效沟道厚度与栅压和沟道深度无关,亚阈区峰值电势随栅压线性变化,推出了一个简化的亚阈电流表达式,并在计算中计入了界面态的影响.该表达式可用来对沟道载流子浓度进行提取.     

采用半背沟注入提高PDSOI nMOSFETs的热载流子可靠性

提出了一个提高PDSOI nMOSFETs可靠性的方法,并且研究了这种器件的热载流子可靠性.这种方法是在制造器件中,进行背沟道注入时只注入背沟道一半的区域.应力试验结果表明这种新的器件和常规器件相比,展示了较低的热载流子退变.2D器件模拟表明在漏端降低的峰值电场有助于这种器件提高的热载流子可靠性.     

等离子体处理对突触晶体管长程塑性的影响

作为神经形态计算系统的基本组成单元,人工突触器件在高性能并行计算、人工智能和自适应学习方面具有巨大的应用潜力。其中,电解质栅突触晶体管(Electrolyte-gated synaptic transistors, EGSTs)以其沟道电导的可控性成为下一代神经形态器件被广泛研究的对象,并用来模拟神经突触功能。EGSTs因双电层的快速自放电效应,导致其存在长程塑性持续时间较短和沟道电导不易调控等问题。本研究采用水诱导的In₂O₃薄膜作为沟道材料,以壳聚糖作为栅电解质材料,制备了基于In₂O₃的EGSTs,并对器件沟道层进行了氧等离子体处理。研究发现,利用氧等离子体中的活性氧自由基在沟道层表面产生陷阱态,使更多氢离子在电解质/沟道界面处被俘获,器件性能表现为回滞窗口增大,对EGSTs器件的长程塑性实现调控。基于双电层的静电耦合效应和电化学掺杂效应,本研究利用EGSTs器件模拟了神经突触的兴奋性突触后电流(EPSC)、双脉冲易化(PPF)、短程塑性(STP)和长程塑性(LTP)等突触行为。同时,基于该器...     

总剂量辐射下的NMOS/SOI器件背栅阈值电压漂移模型

SOI(绝缘体上硅)器件在总剂量辐照下的主要性能退化是由于SOI器件的背栅阈值电压漂移引起的背沟道漏电。本文首先采用二维有限元方法,对辐射在SOI器件的埋氧层中的感生氧化物电荷进行模拟,然后分析此氧化物电荷对器件的外部电学特性的影响,建立了器件在最劣偏置下辐射引起的背栅MOSFET的阈值电压漂移模型,提取背栅MOSFET受辐射影响参数,以用于在SOI电路设计中准确的评估辐射对SOI电路的影响。模拟数据和试验数据具有很好的一致性。     

MsISIMs五嵌段镶嵌荷电膜的研制

以五嵌段聚合物ＭｓＩＳＩＭｓ为原料，ＰＰ微孔膜为基膜制备复合膜，再经化学改性而 一种新型镶嵌荷电膜，测试结果表明，该膜具有精细的微观相分离结构，由阴离子交换区域，中性区域，阳离子交换区域交替排列组成，其阴，阳离了交换区域尺寸为０．０１μｍ，十分有利于提高离子迁移效率和分离效果，该膜的膜面电阻为９．７×１０＾２Ω．ｃｍ＾２，电压渗析系数值β＝１．４×１０＾－９Ｖ／Ｐａ基膜的接触度θ＝６９°表明该膜具     

由有机硅油和铝粉制备Si-Al-O-N-C陶瓷粉末

用高含氢硅油HPSO与二乙烯三胺反应交联制备了稳定的Si-O-N-C溶胶,然后加入活性组分Al粉制备了Si-Al-O-N-C先驱体凝胶,并在N2气中裂解,制备了Si-Al-O-N-C陶瓷粉末.用FT-IR、TG/DTA、XRD和TEM研究了先驱体的热分解转化过程.研究表明:得到的Si-Al-O-N-C陶瓷粉末中含有非晶相和Si、AlN、SiC、Al3O3N微晶,粉体颗粒呈球形,其粒径在50～150 nm左右.     

锌粉还原法制备2,5-二甲氧基-4-苯胺的研究

采用乙醇和水的混合溶液为介质,用锌粉还原2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯制备中间体2,5-二甲氧基-4-氯苯胺.最佳反应条件如下:2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与锌粉的摩尔比为1:4;2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与冰醋酸的摩尔比为1:0.1;混合溶剂中乙醇和水的体积比为3:2;以氯化铵为电解质,2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯与氯化铵的摩尔比为1:0.06.在此反应条件下得到的还原产物收率可达91.45%、熔点为116～117℃、胺基值为97.33%.     

铁基合金激光熔覆组织及其冲击磨损性能

利用ＡＴＥＭ研究了铁基合金Ｆｅ－Ｃｒ－Ｗ－Ｎｉ－Ｃ（ｗ（％）为１０：５：１：１：１）激光熔覆组织的相结构特征及高温时效时亚稳相转变过程。     

天然工质CO2的发展现状与前景展望

本文介绍了CO2制冷剂的发展前景和现状，从汽车空调、水－水热泵循环、热泵干燥系统三个月前国内外主要研究领域，分别概述各个领域的最新研究成果。并且通过比较CO2制冷剂与其它几种制冷剂的物性特征，归纳出CO2作为制冷剂的独特优势。最后，展望CO2制冷剂的发展前景。     

超厚SU-8负胶高深宽比结构及工艺研究

采用新型SU-8光刻胶在UV-LIGA技术基础上制备了各种高深宽比MEMS微结构,研究了热处理和曝光两个重要因素对高深宽比微结构的影响,解决了微结构的开裂和倒塌等问题;优化了SU-8胶工艺,从而获得了最大深宽比为27：1的微结构。