高跨导AlGaN/GaN HFET器件研究

报道了蓝宝石衬底上AlGaN/GaNHFET的制备以及室温下器件的性能。器件栅长为0.8μm,源漏间距为3μm,得到器件的最大漏电流密度为0.7A/mm,最大跨导为242.4mS/mm,截止频率(fT)和最高振荡频率(fmax)分别为45GHz和100GHz。同时器件的脉冲测试结果显示,SiN钝化对大栅宽器件的电流崩塌效应不能彻底消除。     

高跨导AlGaN／GaN光电子异质结构场效应晶体管

报道了在当照下具有高跨导值的１μｍ栅Ａｌ０．１５Ｇａ０．８５Ｎ／ＧａＮ异质结构场效应晶体管，解释了光照下器件跨导和电流的增加是由于沟道中产生的俘获正电荷和导电子造成的。     

高跨导AlGaN/GaN HEMT器件

报道了生长在蓝宝石衬底上的AlGaN/GaNHEMT器件的制造工艺以及在室温下器件的性能.器件的栅长为1 0 μm ,源漏间距为4 0 μm .器件的最大电流密度达到1 0 0 0mA/mm ,最大跨导高达1 98mS/mm ,转移特性曲线表现出增益带宽较宽的特点.同时由所测得的S参数推出栅长为1 0 μm器件的截止频率(fT)和最高振荡频率(fmax)分别为1 8 7GHz和1 9 1GHz.     

高跨导AlGaN/GaN HEMT器件

报道了生长在蓝宝石衬底上的AlGaN/GaN HEMT器件的制造工艺以及在室温下器件的性能.器件的栅长为1.0μm,源漏间距为4.0μm.器件的最大电流密度达到1000mA/mm,最大跨导高达198mS/mm,转移特性曲线表现出增益带宽较宽的特点.同时由所测得的S参数推出栅长为1.0μm器件的截止频率(fT)和最高振荡频率(fmax)分别为18.7GHz和19.1GHz.     

用于降低CMOS集成电路中晶体管跨导标准差的偏置电流补偿电路

介绍一种简单而有效的提高集成电路稳定性的电路补偿方法.当电路制造过程中的工艺参数、工作电压或工作温度发生变化时,根据仿真结果,该方法可以使MOS晶体管跨导的标准差比未经补偿的电路降低41.4%.这种电路可以用于CMOS LC振荡器中.     

一种高增益的CMOS差分跨导放大器

本文设计了一种可用于∑△A/D转换器的全差分跨导放大器（OTA）。本放大器采用0.6μm工艺实现，其两级间使用共源共栅补偿、并采用了动态共模反馈，其标定动态范围（DR）为82.8dB、开环直流增益为90.9dB，在最坏情况下需要84.3ns以稳定到0.1%的精度。     

AlGaN/GaN HEMT高跨导特性的研究

报道了蓝宝石衬底、栅长为0.3 μ m AlGaN/GaN HEMT器件的制备,在未采用散热设备的条件下测得栅宽为100μ m器件的饱和电流为55.9mA,最大源漏电流为92.1mA.对器件的跨导特性进行了对比,得到最大跨导为306mS/mm的器件.同时对器件进行了微波小信号测试,推导出截止频率fT和最高振荡频率fmax分别为18.5GHz和46GHz.     

高频高线性度跨导电容滤波器

为了提高滤波器的工作频率和线性度,提出一种新型跨导放大器。该跨导器采用差分和交叉耦合来改善跨导输入级直流传输特性的线性度,以及扩大输入电压允许范围;同时,为了稳定输出共模电平和增大动态范围,提出共模反馈电路和各支路增益调整方法。对该滤波器进行理论分析和验证,结果表明,Gm-C滤波器的截止频率为159.6MHz,过渡带宽大于45dB,动态范围为64dB,具有较好的高频和高线性度特性。     

神经元电突触前向传输电导的时变特性

电突触前膜在高于阈值的刺激下,产生一个大小不变的动作电位,突触后细胞可直接被突触前轴突中伴随动作电位产生的电紧张所激活,突触膜相当于整流器,电流只能从突触前神经元流向突触后神经元。电流流过神经元之间结合部时,连结电导将随时间变化。     

C波段4W砷化镓功率场效应晶体管

介绍了Ｃ波段４Ｗ砷化镓功率场效应晶体管的设计考虑、器件结构和制作，讨论了所采用的一些新工艺，给出器件性能。在５．３ＧＨＺ下，器件１ｄＢ压缩点的输出功率≥４Ｗ，增益为６．５～７．５ｄＢ，功率附加效率≥３５％。这种ＦＥＴ的多芯片运用具有优良的功率合成效率。     

S波段振荡用大功率GaAs FET的设计和研制

本文叙述了S波段振荡用大功率GaAs FET的设计考虑、结构和制作,给出了器件性能。在3GHz下,器件振荡输出功率为3.34W,直流—射频转换效率为47.4％。     

GaAs大功率器件内匹配技术研究

介绍了GaAs大功率器件内匹配技术的基本原理,包括匹配电路原理、内匹配元件的参数计算方法等.以C波段40 W大功率器件为例讲述了内匹配技术在GaAs功率器件设计中的应用.通过大信号建模获得大栅宽器件模型,通过ADS软件进行内匹配电路参数的优化计算.通过电路制作及调试,实现了大功率器件的性能.经测试,当器件Vds=9 V时,在5.2～5.8 GHz频段内,输出功率Po≥40 W,功率增益Gp≥9 dB.测量值和设计值基本吻合.     

FABRICATION OF STRAINED-Si CHANNEL P-MOSFET''''s ON ULTRA-THIN SiGe VIRTUAL SUBSTRATES

In the ultra-thin relaxed SiGe virtual substrates, a strained-Si channel p-type Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor (p-MOSFET) is presented. Built on strained-Si/240nm relaxed-Si0.8 Ge0.2/ 100nm Low Temperature Si (LT-Si)/10nm Si buffer was grown by Molecular Beam Epitaxy (MBE), in which LT-Si layer is used to release stress of the SiGe layer and made it relaxed. Measurement indicates that the strained-Si p-MOSFET's (L=4.2μm) transconductance and the hole mobility are enhanced 30% and 50% respectively, compared with that of conventional bulk-Si. The maximum hole mobility for strained-Si device is 140cm2/Vs. The device performance is comparable to devices achieved on several μm thick composition graded buffers and relaxed-SiGe layer virtual substrates.     

GaAs微波功率FET的可靠性与功率特性的关系

采用射频最大饱和漏电流和射频击穿电压解释了影响GaAs微波功率FET功率特性的主要因素,GaAs FET栅漏间半导体表面负电荷的积累在引起器件电流偏移的同时还导致器件微波功率特性的退化,GaAs微波功率FET的可靠性和功率特性相互关联,高可靠的GaAs微波功率FET一定具有高性能的功率特性。在器件工艺中对表面态密度和陷阱能级密度严格控制是实现GaAs微波功率FET的高功率特性和高可靠性的关键。     

A high-performance 5-to-2 compressor cell based on carbon nanotube FETs

This study presents a high-speed and energy-efficient 5-to-2 compressor cell using Carbon Nanotube Field Effect Transistors (CNFETs). For designing this circuit, the unique features of CNFETs such as the ability of adopting the required threshold voltage by changing the diameters of nanotubes and same carrier mobility for p-type and n-type devices are utilized. Compressors are the fundamental components in many important applications such as accumulating the partial products in multipliers. To evaluate the performance of the designs, simulations are carried out using HSPICE at different power supplies, load capacitors, frequencies. The simulation results demonstrate 56% improvement in delay, 46% improvement in power, and 67% improvement in power-delay-product (PDP) in average as compared to the classical and state-of-the-art 5-to-2 compressor cells presented in the literature.     

Low leakage and high performance of nMOSFET using SiGe layer as a diffusion barrier

As a boron diffusion barrier, a 20 nm-thick Si_0.8Ge_0.2 layer was successfully utilized in n-channel MOSFETs for implementing a retrograded well structure. Compared with the conventional Si CMOS process, the developed n-channel MOSFET process provides an enhanced transconductance (7%) and lower sub-threshold swing which is nearly unchanged even at an increased drain-source voltage. Especially, because sub-threshold leakage current is one of the key issues in the MOS device scaling due to reduced threshold voltage, the usage of a Si_0.8Ge_0.2 layer in n-channel MOSFET was verified to be useful for low power and high performance even under aggressive scaling constraints.     

大栅宽功率器件的分布性研究

随着器件工作频率的升高,以集总元件模型描述大栅宽功率器件引入的误差将越来越大,且这一趋势随着栅长的减小更加显著。对微波大栅宽功率器件的分布性作了初步研究,对传统建模和器件优化方法进行改进,将器件中的有源部分和无源部分分离开,利用微波传输线理论和奇偶模分析对器件的无源部分建模,在满足集总条件时对有源区建模,将两者综合建立了分段的线性模型。与测量结果进行了比较,表明分段模型取得了更为精确的结果;在此基础上又建立了分段的非线性模型,模拟和验证了大栅宽器件的早期非线性现象;最后还提出了功率器件栅宽优化设计的估算方法。     

VDMOS器件二维数值模拟和典型参数优化分析

本文编制了功率MOSFET二维稳态分析软件TDSPM程序基于漂移扩散模型,特别考虑了功率器件高压工作状态下的速场特性和强场产生机制,因此可以对器件各工作区(包括击穿区)进行模拟。用全耦合法求解联立方程,用截断法修正迭代结果,大大改善了程序求解的收敛性和稳定性,使求解加压步长可取得很大(饱和区漏压可取100200V)。用TDSPM模拟VDMOS,得到器件的外部特性曲线和内部物理量分布;着重分析了击穿过程的内部机制;最后用TDSPM对器件进行了优化分析。