GaAlAs红外发光二极管RTS噪声测试方法研究

针对GaAlAs红外发光二极管(IRLED) 随机电报信号(Random Telegraph Signal, RTS)噪声不易测量的特点,提出了一种自动温控RTS噪声测试新方法。通过分析GaAlAs IRLED的RTS噪声产生机理及特性,建立了GaAlAs IRLED的RTS噪声模型,对噪声测试的基本条件进行深入分析,并设计了自动温控测试系统。在10K的温度下对GaAlAs IRLED的RTS噪声进行测试,实验表明,该方法能准确的测量GaAlAs IRLED的RTS噪声,得到与噪声模型一致的结果,为GaAlAs IRLED可靠性的噪声表征提供了实验与理论依据。     

电应力对GaAlAs红外发光二极管低频噪声的影响

在宽范围偏置条件下,测量了电应力前后GaAlAs红外发光二极管（IRED）的低频噪声,发现应力前后1／f噪声随偏置电流变化的规律没有改变,但应力后1／f噪声幅值比应力前增加大约i00倍。基于载流子数和迁移率涨落的理论分析表明,GaAlAs IRED的1／f噪声在小电流时反映体陷阱特征,大电流时反映激活区陷阱特征,1／f噪声的增加归因于电应力在器件有源区诱生的界面陷阱和表面陷阱,因而,1／f噪声可以用来探测电应力对该类器件有源区的潜在损伤。     

GaAlAs红外发光二极管1/f噪声研究

在宽范围偏置条件下,测量了GaAlAs红外发光二极管（IRLED）的低频噪声,发现1／f噪声幅值与偏置电流If^γ的r次方成正比,在小电流区,r≈1。在大电流区r≈2。建立了一个GaAlAs IRLED的1／f噪声模型,得到与实验一致的定性结果。基于该模型的分析表明．低电流区GaAlAs IRLED的1／f噪声源于体陷阱对非平衡载流子俘获和发射导致的扩散电流涨落,高电流区的1／f噪声源于结空间电荷区附近氧化层陷阱对该处表面势的调制而引起载流子表面复合速率的涨落。该研究结果为1／厂噪声表征GaAlAs IRLED的可靠性提供了实验基础与理论依据。     

GaAlAs血红外发光二极管功率老化对其1/f噪声特性的影响

在可靠性筛选中检测具有潜在损伤的器件一直是个难题。对GaAlAs红外发光二极管（IRLED）功率老化前后低频噪声的测量发现，1／f噪声幅值与偏置电流的γ次方成正比（小电流区γ≈1，在大电流区γ≈2），且老化后1／f噪声幅值比老化前增大2个数量级。基于载流子数涨落和迁移率涨落机制建立了一个GaAlAs IR LED的1／f噪声模型，分析结果表明GaAlAs IR LED的1／f噪声在小电流时反映体陷阱特征，大电流时反映激活区陷阱特征，l／f噪声的增加归因于功率老化诱生的界面陷阱和表面陷阱，1／f噪声可以用来检测GaAlAs IR LEDs的潜在缺陷/     

噪声电路理论的实验研究

文献建立了较完善的噪声理论,其显著的优点是使电路或器件的嗓声性能分析及低噪声设计的精度和效率大为提高.本文给出了针对该噪声理论的实验研究,从实测角度证明了该理论的正确性及其相应优点.文中给出的噪声谱测量系统相对已有其它噪声测量仪器具有能对整个低频噪声谱测量,精确度优于4％及自动测量等优点.文中还提出了器件噪声参数测量及优化提取方法.最后,给出了理论与实测结果的对比实例.     

低温背景下红外焦平面阵列的噪声分析

对红外探测器在低温背景下的噪声模型及特性进行了分析与实验研究。利用探测器噪声四参数法计算模型与方法;搭建实验平台对红外探测器在不同低温背景温度下的性能进行测试,得到红外探测器的低频时间噪声,高频时间噪声,低频空间噪声各自与温度、积分时间的关系。实验表明:在一定温度区间内,低频时间噪声表现出较强的温度相关性,低频空间噪声表现出较明显非线性响应特性,高频空间噪声表现出积分时间相关性。     

镍铬薄膜电阻器噪声特性研究

薄膜电阻器的低频噪声有别于常规电阻器的噪声特征,与其结构和工艺密切相关。通过溅射工艺生产的阻值为1.5k?镍铬薄膜电阻器分别在生产完成和1000h老化试验之后进行了低频噪声测量和分析得到器件低频噪声特征,结合电子元器件低频噪声理论探讨了器件中各种噪声成分的来源及产生机制并给出该镍铬薄膜电阻生产线降低噪声的工艺手段。并讨论了电迁移损伤对1/f噪声特征的影响,指出噪声的异常波动对电迁移损伤具有明确的指示作用。     

基于电子元器件低频噪声特性和相关测试技术

基于电子元器件低频噪声特性测试中,针对影响低频噪声测量系统准确性的因素,提出了一种改进型的低频噪声测量方法,优化设计电子元器件低频电噪声测试系统,放大噪声测试部分噪声,并可以分析电子元器件低频噪声测试过程中的低频噪声特性,从而可以有效证实通过测试低频噪声,就能够验证电子元器件质量是否缺陷,分析电子元器件的使用可靠性.在...     

红外热像仪时间噪声测量技术研究

在对红外热像仪的测量中,噪声是评价红外热像仪性能的主要参数。噪声参数包括时间域噪声和空间域噪声,时间域噪声可分为高频时间噪声和低频时间噪声(即1/f噪声);空间域噪声可分为高频空间噪声(即固定模式噪声FPN)和低频空间噪声(非均匀性噪声)。对高频时间噪声和低频时间噪声进行了严格的区分和定义;给出了在短时间内忽略低频时间噪声时高频噪声NETD的计算模型;在不忽略低频时间噪声时计算高频噪声等效温差的数学计算模型和测量方法;对高频时间域NETD测量结果进行了不确定度分析与评价。     

DC／DC变换器低频噪声及其测量技术

噪声是DC／DC变换器重要的性能指标，它限制了其在高精密电子系统中的应用。DC／DC变换器的噪声分为高频噪声和低频噪声。高频噪声包括电流纹波与热噪声。低频噪声主要成分有1/f噪声和散粒噪声。高频噪声直接影响产品性能，低频噪声除了与产品性能有关之外，还与产品质量和可靠性密切相关。本文在详细研究DC／DC变换器低频噪声测量技术的基础上，完成了对国产军用DC／DC变换器低频噪声的测量。实验结果表明，1/f噪声和散粒噪声是DC／DC变换器低频噪声的主要成分。基于此实验结果，本文对DC／DC变换器低频噪声的产生机理进行了分析，并进一步讨论了低频噪声作为DC／DC变换器质量与可靠性诊断工具可行性。     

Correlation between low-frequency noise and low-temperature performance of two-dimensional electron gas FET's

We report here on low-frequency (LF) noise of GaAs/ GaAlAs TEGFET's. Present investigations show that this noise is not inherently lower in TEGFET's than in MESFET's. Moreover, the bias and frequency dependence of the noise was found to indicate that traps in GaAlAs have a fundamental influence on LF noise. A close correlation is subsequently observed between the noise level at ambient temperature and the TEGFET static and dynamic performances at low temperature (130 K).     

An improved approach and experimental results of a low-frequency noise measurement technique used for reliability estimation of diode lasers

In this paper, we give the experimental results of low-frequency noise measurement and reliability forecasting after we have studied the low-frequency noise and electric ageing of 23 GaAs/GaAlAs proton-bombarded heterostructure LDs and 21 V-groove InP/InGaAsP lasers. We discuss the measuring circuits, measuring parameters, and suggest an improvement.     

The correlation between the low-frequency electrical noise of high-power quantum well lasers and devices surface non-radiative current

The low-frequency electrical noise, voltage–current (V–I) and electrical derivative characteristics of 980 nm InGaAsP/InGaAs/GaAlAs high power double quantum well (DQW) lasers are measured at different conditions. The correlation between the low-frequency electrical noise and surface non-radiative current of devices is discussed. The results indicate that the low-frequency electrical noise of 980 nm high power DQW lasers is mainly 1/f noise and has good relation with the devices surface current at low injection.     

Noise in AlGaAs/InGaAs/GaAs pseudomorphic HEMTs from 10 Hz to 18GHz

Noise properties of AlGaAs/InGaAs/GaAs pseudomorphic HEMTs (PHEMTs) have been investigated simultaneously in the low and intermediate frequency range (10 Hz to 150 MHz) and in the microwave range (4 to 18 GHz) and compared to the noise of more classical devices such as MESFETs and GaAlAs/GaAs HEMTs. Unlike the other commercially available devices, PHEMTs exhibit the unique capability of providing simultaneously state-of-the-art microwave noise performance and a reasonable low-frequency excess noise     

DC conduction and low-frequency noise characteristics ofGaAlAs/GaAs single heterojunction bipolar transistors at roomtemperature and low temperatures

The DC conduction and low-frequency noise characteristics of GaAlAs/GaAs single heterojunction bipolar transistors (HBTs) have been investigated at room temperature and at temperatures down to 5 K. The collector current dependence of the current gain was investigated at various temperatures. The low-frequency noise characteristics exhibit both 1/f and generation-recombination components. The noise characteristics are sensitive to changes in base current and insensitive to changes in collector-emitter voltage, thus suggesting that the noise source is located in the vicinity of the emitter-base heterojunction. The noise spectrum follows a simple model based on minority carrier trapping effects at the heterointerface     

VLSI金属互连线电迁移噪声检测敏感性的逾渗模拟

在电迁移物理机制的基础上结合逾渗理论,建立了一种金属互连线电迁移的逾渗模型。基于该模型,采用蒙特卡罗方法模拟了超大规模集成电路（VLSI）金属互连线电迁移过程中电阻和低频噪声参数的变化规律。结果表明,与传统的电阻测量方法相比,低频噪声表征方法对电迁移损伤更敏感,检测的效率更高。该研究结果为低频噪声表征VLSI金属互连线电迁移损伤的检测方法提供了理论依据。     

应用广域测量信息的低频低压解列装置自动化控制技术

针对电网广域测量信息含噪量较大、电网互联区域振荡阻尼难以控制的问题,以提升电网供电质量为目的,提出应用广域测量信息的低频低压解列装置自动化控制技术。以广域测量系统（WAMS）为基础,获取电网运行时的广域测量信息,利用小波分解去噪方法去除电网广域测量信息所含噪声后,通过基于Prony的电网低频振荡识别方法识别电网振荡区域与振荡数值;然后以电网振荡区域与振荡数值为基础,计算振荡中心电压和定位系数,并将其作为输入,设计低频低压解列装置自动化控制流程,实现低频低压解列装置自动化控制。实验结果表明,该方法可有效去除电网广域测量信息内所含噪声,电网互联区域振荡阻尼数值最大误差值仅为0.01,且可有效地控制低频低压解列装置。     

Low-frequency noise performance of self-aligned InAlAs/InGaAs heterojunction bipolar transistors

The first measurement of low-frequency noise performance for self-aligned InAlAs/InGaAs HBTs is reported. The 1/f noise obtained was around 20 dB lower than that for AlGaAs/GaAs HBTs at a fixed frequency, which is considered to be caused by the low surface recombination velocity of InGaAs.<>     

一种基于序列和反褶序列精密初相位计算的新型正弦频率测量方法

正弦频率是基本的正弦参数之一,高准确度的低频正弦频率测量技术有广泛的应用.但在低频正弦频率测量方面,目前的频率测量技术在谐波噪声干扰环境下,普遍存在准确度不高的问题.文章提出了一种主要由序列和反褶序列精密初相位计算方法等构成的新型正弦频率测量方法,分析了序列精密初相位计算和将正交混频用于序列相位计算的原理,指出了混频干扰是造成正弦相位计算和正弦频率测量误差的主要内在原因.通过对混频干扰频率的深度抑制,再通过计算序列和反褶序列精密初相位得到的序列全相位差,提高了谐波噪声干扰环境下的正弦相位计算和正弦频率测量的准确度.数学计算、仿真试验和物理实验结果也验证了该方法的正确性和可靠性.