高耐压Si基GaN功率电子器件

基于Si基GaN HEMT材料制作了击穿电压530V、无场板的功率电子器件。器件制作工艺与现有GaN微波功率器件工艺兼容。研究了器件栅漏间距与击穿电压的关系。器件栅宽为100μm,栅漏间距为15μm时,得到的GaN HEMT器件击穿电压530V,最大电流密度536mA/mm。器件的特征通态电阻为1.54mΩ·cm2,是相同击穿电压Si MOSFET器件特征通态电阻的二十五分之一。所制作的6mm栅宽器件击穿电压400V,输出电流2A。该器件的研制为制作低成本GaN HEMT功率器件奠定了基础。     

与标准CMOS完全兼容的硅基LED器件模拟

采用工业标准 0 6 μmCMOS工艺设计了以反向击穿硅 p n结为基础的光发射器件 .讨论了该器件的光发射机理 .利用商业模拟软件对器件的工作特性进行了模拟 ,包括器件的正向和反向I V特性、p区掺杂浓度对击穿电压的影响以及门电压对器件发光强度的调制特性的影响等 .结果表明该器件是一种很有前途的硅发光器件 ,在光互连等领域具有广阔的应用前景.     

与标准CMOS完全兼容的硅基LED器件模拟

采用工业标准0.6μm CMOS工艺设计了以反向击穿硅p-n结为基础的光发射器件.讨论了该器件的光发射机理.利用商业模拟软件对器件的工作特性进行了模拟,包括器件的正向和反向I-V特性、p区掺杂浓度对击穿电压的影响以及门电压对器件发光强度的调制特性的影响等.结果表明该器件是一种很有前途的硅发光器件,在光互连等领域具有广阔的应用前景.     

GaN基HFET电力电子器件的研究

作为第三代宽禁带半导体器件,GaN基HFET功率器件具耐高压、高频、导通电阻小等优良特性,在电力电子器件方面也具有卓越的优势。概述了基于电力电子方面应用的AlGaN/GaN HFET功率器件的研究进展。从器件的结构入手,介绍了AlGaN/GaN HEMT的研究现状,从栅材料的选取以及栅介质层的结构对器件性能的影响着手,对AlGaN/GaN MIS-HFET的研究进行了详细的介绍。分析了场板改善器件击穿特性的原理以及各种场板结构AlGaN/GaNHFET器件的研究进展。论述了实现增强型器件不同的方法。阐述了GaN基HFET功率器件在材料、器件结构、稳定性、工艺等方面所面临的挑战。最后探讨了GaN基HFET功率器件未来的发展趋势。     

硅基GaN薄膜的外延生长

本文报道采用简便的真空反应法在Ｓｉ（１１１）衬底上生长出了六方结构的ＧａＮ单晶薄膜,并对ＧａＮ薄膜的表面形貌、结晶学性质和光学特性作了研究．ＳＥＭ表明外延层表面光亮平整,无裂纹出现,ＸＲＤ图谱上有一ＧａＮ（０００２）衍射峰,其半高宽为０．５°,室温下的光致发光谱在３７３ｎｍ处有一个很强的发光峰,其半高宽为８ｎｍ（３５．７ｍｅＶ）．     

Siltronic AG加入IMEC研究硅基GaN

世创电子材料公司Siltronic AG和比利时微电子研究机构IMEC达成一场协议,双方的合作属于IMEC氮化镓工业联盟计划(IIAP)中的一部分,目的是为下一代LED以及功率半导体原件提供能够在200 mm的硅晶片上生长的GaN层。     

硅基低维结构材料

Ｓｉ／Ｇｅ超晶格外延生长技术的发展和多孔硅发光现象的发现引起了对硅基低维结构材料的关注。本文简单综述了近年来在Ｓｉ／Ｇｅ超晶格电子态和光学性质、调制掺杂Ｓｉ／ＧｅｘＳｉ１－ｘ异质结构输运性质以及多孔发光机理等方面的研究进展。     

MOS型硅功率器件平面终端结构

本文介绍了MOS型硅功率器件在平面工艺条件下常用的电场限制环以及场板终端结构的基本设计理论和设计方法,讨论了这两种结构的优化设计的一般原则。在此基础上探讨了平面工艺p-n结终端技术发展所面临的课题。     

MOS型硅功率器件的耐压与终端处理

本文介绍了MOS型硅功率器件常见的平面结击穿电压的基本理论和提高击穿电压的基本方法以及终端处理技术发展中所面临的课题。     

Si基GaN功率器件的发展态势

宽禁带半导体材料GaN作为第三代半导体材料具有传统半导体材料所不具备的优异性能,在高频、高压、高温和大功率器件领域具有重要的应用。介绍了硅基GaN(GaN-on-Si)器件提高性能的技术路线,以及与之相关的材料集成技术。     

衬底偏压对硅基高压器件新结构击穿电压特性的影响

提出基于衬底偏压技术的double RESURF结构,称为Sb double RESURF LDMOS。在n型衬底和n型漂移区之间嵌入p型外延层,阻挡器件阻断状态下的纵向电流通路,改变体内电场分布。衬底偏压加强漂移区电荷共享效应,降低漏极下方纵向电场峰,该技术对提高薄漂移区横向功率器件的纵向击穿电压尤其重要。结果表明,在保持较小导通电阻下,该结构较常规LDMOS击穿电压提高97%。     

新型硅基集成光隔离器的研究进展

光隔离器是保障光通信系统稳定运行的重要核心器件。目前,光通信器件在单个芯片上的集成是必然趋势,但光隔离器的集成仍然存在损耗高、隔离度差、集成工艺困难等诸多问题,复杂有源光通信器件片上集成的发展也因此受到了阻碍。概述了实现光隔离的几种有效方案,介绍了硅基集成光隔离器的最新研究进展,并对其未来的发展态势进行了展望。     

基于氮化镓GaN硅衬底的LED

蓝宝石虽然稳坐衬底材料的龙头地位,但随着产业的不断发展,竞争日趋激烈,基于蓝宝石衬底的技术发展变缓,再加上其成本高昂、专利壁垒等问题,众多专家与工程师开始寻求性价比更高的解决方案:不同的衬底材料,硅衬底被业界寄予了很高的厚望。     

硅基PT/PZT/PT夹心结构的性能研究

在已有的以夫机锆盐为原料,用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ方法制备硅基Ｐｂ（Ｚｒ０．５３Ｔｉ０．４７）Ｏ３（ＰＺＴ）铁电薄膜的工艺基础上,地制备出ＰｂＴｉＯ３／Ｐｂ（Ｚｒ０．５３Ｔｉ０．４７Ｏ３／ＰｂＴｉＯ３（ＰＴ／ＰＺＴ／ＰＴ）夹心式新结构。由于采用了这种闪心式结构,使得ＰＺＴ铁电薄膜的退火温度由原来的９００℃降到了７００℃。通过实验检验了新结构的铁电和介电性能。发现夹心结构有助于提高ＰＺＴ薄膜的品质。     

石墨烯/硅基异质集成光电子器件

石墨烯/硅基异质集成的光子器件研究在近年来取得了巨大进展,因石墨烯所具有的诸多独特的物理性质如超高载流子迁移率、超高非线性系数等,石墨烯/硅基异质集成器件展现出了诸如超大带宽、超低功耗等优异性能。文章介绍了近年来报道的典型石墨烯/硅基异质集成器件,包括石墨烯/硅基电光调制器、石墨烯/硅基热光调制器和石墨烯/硅基光电探测器,简要阐述了其原理与性能,并对其未来的应用与发展做出了展望。     

富士通半导体推出耐压150V的GaN功率器件产品

富士通半导体(上海)有限公司宣布,推出基于硅衬底的氮化镓(GaN)功率器件芯片MB51T008A,该芯片可耐压150 V。富士通半导体将于2013年7月起开始提供新品样片。该产品初始状态是断开(Normally-off),相比于同等耐压规格的硅功率器件,品质因数(FOM)可降低近一半。基于富士通半导体的GaN功率器件,用户可以设计出体积更小,效率更高的电源组件,可     

安森美半导体加入imec的硅基氮化镓研究项目

正应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商安森美半导体(ONSemiconductor)加入了领先纳米电子研究中心imec的多合作伙伴业界研究及开发项目,共同开发下一代硅基氮化镓(GaN-on-Si)功率器件。氮化镓具有优异电子迁移率、更高击穿电压及良好导热性的特性,使其非常适合于要求高开关能效的功率器件及射频(RF)器件。如今,基于氮化镓的功     

用于制备GaN的硅基ZnO过渡层的高温热处理研究

我们利用直流反应磁控溅射法制备出在Ｃ轴上取向高度一致的ＺｎＯ薄膜,为了进一步检验作为高温生长ＧａＮ材料衬底的可行性,我们模拟衬底加热,进行了样品高温热处理．比较了样品高温热处理前后的晶体性能,发现热处理后使ＺｎＯ薄膜的吸附氧明显减少,孔隙率降低,薄膜的密度增加,有效地提高了薄膜的晶体性能;在ＺｎＯ和硅两者的界面上形成了一个富锌区．所以,用我们的方法制备的ＺｎＯ薄膜有望成为外延ＧａＮ单晶薄膜的理想衬底     

新型的功率器件--射频LDMOS

射频LDMOS功率器件与普通双极型功率器件相比,结构合理、增益高、热稳定性好、性价比高,广泛应用于通信、广播、航空、军事电子等领域。文中对射频LDMOS功率器件的发展趋势、应用前景及主要性能作了较详细的分析,通过实验得出结论,LDMOS功率器件可用于固态发射机中。