面向太赫兹应用的InP基肖特基二极管

Based on characteristics such as low barrier and high electron mobility of lattice matched In_0.53Ga_0.47 As layer,InP-based Schottky barrier diodes（SBDs） exhibit the superiorities in achieving a lower turn-on voltage and series resistance in comparison with GaAs ones.Planar InP-based SBDs have been developed in this paper.Measurements show that a low forward turn-on voltage of less than 0.2 V and a cutoff frequency of up to 3.4 THz have been achieved.The key factors of the diode such as series resistance and the zero-biased junction capacitance are measured to be 3.32Ωand 9.1 fF,respectively.They are highly consistent with the calculated values.The performances of the InP-based SBDs in this work,such as low noise and low loss,are promising for applications in the terahertz mixer,multiplier and detector circuits.     

W波段增益为25.7 dB两级cascode放大器

AW-bandtwo-stageamplifierMMIChasbeendevelopedusingafullypassivated 2 × 20 μm gate-width and 0.15 μm gate-length InP-based high electron mobility transistor （HEMT） technology. The two-stage amplifier has been realized in combination with a coplanar waveguide technique and cascode topology, thus leading to a compact chip-size of 1.85 × 0.932 mm^2 and an excellent small-signal gain of 25.7 dB at 106 GHz. Additionally, an inter-digital coupling capacitor blocks low-frequency signal, thereby enhancing the stability of the amplifier. The successful design of the two-stage amplifier MMIC indicates that InP HEMT technology has a great potential for W-band applications.     

考虑载流子速度和耗尽层宽度随电压变化的VBIC模型

针对VBIC(vertical bipolar inter-company)模型对HBT多电压偏置下S参数拟合不够准确的问题,考虑了GaAs基HBT集电区载流子速度和耗尽层宽度随电压的变化关系,建立了随外加电压变化的集电区渡越时间方程.将得到的渡越时间方程内嵌到VBIC模型中,改进的模型提高了GaAs基HBT多电压偏置下s参数的拟合精度,其在很宽的电压范围内均与实际测试结果符合良好.     

电流增益截止频率为441 GHz的InGaAs/InAlAs InP HEMT

本文设计并制作了f_T > 400 GHz的In_0.53Ga_0.47As/In_0.52Al_0.48As 铟磷高电子迁移率晶体管（InP HEMT）。采用窄栅槽技术优化了寄生电阻。器件栅长为54.4 nm,栅宽为2 × 50 μm。最大漏极电流I_DS.max为957 mA/mm,最大跨导g_m.max为1265 mS/mm。即使在相对较小的V_DS = 0.7 V下,电流增益截止频率f_T达到了441 GHz,最大振荡频率f_max达到了299 GHz。该器件可应用于太赫兹单片集成放大器和其他电路中。     

0.1 - 110 GHz在片去嵌技术

研究了0.1 - 110 GHz S参数在片去嵌技术,给出了输入、输出端口非对称下的直通-反射-传输线（TRL）和传输线-反射-匹配（LRM）的去嵌算法求解结果。在 InP衬底上设计了TRL和LRM去嵌标准件,采用两种无源元件验证了去嵌结果的正确性,并且对TRL和LRM在0.1-110 GHz范围内的去嵌准确性进行对比。通过在0.1 - 40 GHz运用 LRM方法,和在75 - 110 GHz运用TRL方法,获得了有源器件HBT两频带内的本征S参数,并对去嵌前和去嵌后提取的小信号电流增益及单向功率增益进行对比。通过插值,可得出待测件0.1 - 110 GHz完整的S参数。     

版图设计对多指AlGaN/GaN HEMTs 栅指温度影响的研究

本文利用三维热仿真方法研究了不同版图设计对多指AlGaN/GaN 高电子迁移率器件工作温度的影响。我们使用拉曼微区测温技术测量了样品的沟道温度,并用于确定材料的热导率,验证器件热模型的准确性。建立模型时特别考虑了界面热阻的作用,确保器件温度分布的仿真结果与实验测量结果一致。文中采用包含界面热阻效应的三维热模型,系统的分析了栅指数目,器件栅宽和栅栅间距等因素对AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管热特性的影响。最后,提出了一种优化器件栅指间距的热设计方法,能够有效降低器件工作时的最高温度。     

3,3‘—己烷基撑—双—（1—苯基—4—乙酯基—5—吡唑酮）萃取锆的机理研究

研究了用３，３＇－己烷基撑－双－（１－苯基－４－乙酯基－５－吡唑酮）的氯仿溶液从硝酸介质中萃取锆，用斜率法、红外吸收光谱分析、热分析和元素分析确定了萃合物中锆与萃取剂之比为１：２，萃合物的组成为ＺｒＡ２，萃取反应为阳离子交换－配位机理。     

截止频率为238GHz的亚微米InGaAs/InP异质结双极晶体管

研制成功了一种无微空气桥的亚微米InP基异质结双极晶体管(HBT).发展了小于100nm的发射极侧向腐蚀工艺,实现了亚微米的InP基HBT.发射极宽度的减小有效提高了频率特性,发射极面积为0.8μm×15μm的HBT的电流增益截止频率达到了238GHz.发展了基极-集电极的侧向过腐蚀工艺,有效减小了结面积,提高了最大振荡频率.Kirk电流密度达到了3.1mA/μm2.据我们所知,电流增益截止频率是目前国内三端器件中最高的,Kirk电流密度是国内报道的HBT中最高的.这对于HBT器件在超高速电路中的应用具有十分重要的意义.     

基于遗传算法的网格任务调度方法分析

网格任务调度为多项式复杂程度的非确定性问题,其中所有非确定性多项式时间可解的判定问题,共同构成了NP类问题。如何快速地找到全局最优解是网格任务调度的难点所在。而遗传算法在验证猜测的正确性方面,具有自动获取和快速搜索的特性,是解决非线性问题的最优方案。本文主要对基于遗传算法的网格任务调度方法进行分析,通过网格任务调度模型构建、资源分配等操作,来完成遗传算法的仿真实验研究。     

航空液压泵加速寿命试验现状及方法研究(连载5) 基于虚拟样机的航空液压泵寿命试验方法

基于虚拟样机的(加速)寿命试验是开展常规试验的一种有效的辅助手段。针对影响航空液压泵寿命的典型失效模式-疲劳,介绍了基于虚拟样机进行疲劳分析的整体方案。然后,针对四种关键技术分别进行了阐述:多领域建模技术、数据和流程管理方法、疲劳寿命分析流程、多学科模型的校核验证和确认方法。并以某型液压泵为案例,展示了两种不同工作状态下虚拟寿命试验的结果。最后总结了虚拟寿命试验的优点和局限性,以及虚拟寿命试验结果与常规(加速)寿命试验的结合方式。