6H-和4H-SiC功率VDMOS的比较与分析

采用二维器件模拟器ISE TCAD 7.0,对比研究了6H-SiC和4H-SiC VDMOS的基本特性.结果表明,在Vgs为8 V时,4H-SiC VDMOS的漏极电流比6H-SiC高约1.5倍,证实了4H-SiC具有较高的体迁移率,且受准饱和效应的影响较小,因此比6H-SiC器件具有更高的饱和电流密度,而两种器件的阈值电压基本相同,均为7 V左右.对器件开关时间和单位面积损耗的分析表明,4H-SiC比6H-SiC更适合用于VDMOS功率器件.此外,还研究了沟道长度对器件漏极饱和电流的影响,结果表明,随着沟道长度的减小,器件的漏极电流增大.     

SiC气体传感器

SiC肖特基二极管气体传感器可以广泛应用于检测气体排放物和气体泄露。通过采用PdCr合金 ,可以提高Pd/SiC气体传感器的灵敏度。同时 ,在Pd层和SiC之间引入SnO2 作为界面层也是提高其灵敏度的一种有效途径。进一步的研究表明 ,SnO2 层的大小也对传感器的性能有着重要影响。     

基于Verilog-AMS的∑-△调制器的建模与仿真

分析了作为∑-△型A/D转换器主要部分的∑-△调制器的结构原理的基础上,采用Verilog-AMS语言对其行为进行高层次建模.通过理论分析和Cadence Spectre仿真器对该行为模型进行了仿真验证,并与SPICE仿真结果对比证明该模型正确且易用于系统验证.     

外接元件对双极晶体管电磁脉冲损伤的影响

本文研究了外接电阻和外接电压源在电磁脉冲对双极晶体管注入过程中的影响。研究表明：基极外接电阻Rb的增大使器件的烧毁时间略有减小;在注入电压幅度较低时,基极外接电压源Vbe的增大有助于器件的损伤,当注入电压幅度足够高时,器件发生PIN结构击穿,基极外接电压源Vbe对器件损伤的影响变小;发射极外接电阻Re的增大能够明显降低注入脉冲加在器件上的电压降,从而提高器件的耐受性。外接电路元件对双极晶体管损伤的影响,归根结底都是对构成器件发生电流模式二次击穿的条件的影响。     

PZT压电陶瓷的总剂量辐照效应实验研究

采用传统固相反应法制备PZT压电陶瓷材料,并制作成平行平板无源电容器结构。在ELV-8电子直线加速器上对其进行总剂量辐照效应实验,对辐照前后PZT材料的介电和压电性能参数进行了测试和比较。实验结果表明,PZT材料平行平板电容器的压电性能抗总剂量水平可达2×108rad(Si),领先国际水平。     

基于表面势的N沟4H-SiC MOSFET I-V特性解析模型

报道了一种适于模拟 n沟 4H-Si C MOSFET直流 I-V特性的整体模型。该模型充分考虑了常温下 Si C中杂质不完全离化以及界面态电荷在禁带中不均匀分布的影响 ,通过解析求解泊松方程以及牛顿 -拉夫森迭代计算表面势 ,得到了表面电场以及表面势的分布 ,并以此为基础采用薄层电荷近似 ,计入栅压引起的载流子迁移率退化效应 ,导出了可用于所有器件工作区的统一漏电流解析表达式。当漏偏压为 1 0 V,栅压为 1 2 V时 ,模拟得到的饱和漏电流接近 40 m A。计算结果与实验值符合较好。     

SiC功率器件与电路中的栅介质技术

目前,宽带隙半导体材料SiC在功率MOS器件与电路方面的巨大优势一直没有很好地体现出来,这主要是受到SiC衬底上栅介质绝缘层的质量及界面特性方面的限制。本文在总结比较国际该领域研究现状的基础上,分析了碳元素的存在对介质层质量和界面态密度的影响,指出通过低温沉积氧化层以获得良好的界面质量,并通过高k介质的引入以提高介质层可靠性是今后SiC功率器件与电路研制中比较理想的栅介质制备技术。     

考虑电感效应和工艺波动影响的互连延时建模与计算

基于改进的RLC互连树等效Elmore延时模型,建立了考虑电感效应和工艺波动影响的互连延时统计模型,并推导出计算互连延时均值与标准差的计算公式．计算结果表明,与目前广泛应用的Monte Carlo分析方法相比,采用新模型计算得到的RLC互连延时均值误差低于1.27％,标准差误差则低于5.23％,而且计算耗时仅为1000次以上Monte Carlo分析的0.01%．     

GGA U方法研究应变对纤锌矿ZnO能带结构的影响

基于第一性原理密度泛函理论和GGA U方法,以Zn1-xMgxO衬底的应变为例,计算了应变ZnO体材料的能带结构。同时研究了应力对ZnO材料的禁带宽度、价带分裂能以及电子和空穴有效质量的影响。研究结果表明,Mg组分不大于0.3时,ZnO/Znl-xMgxO材料禁带宽度随应力增大而增大,该结论与实验研究结果相符合。沿[00k] 和[k00]晶向,导带电子有效质量随应力增加而稍有增大,“场致分裂带”空穴有效质量随应力增大明显减小,而“轻空穴带”和“重空穴带”空穴有效质量几乎不随应力改变而变化。