图形化SOI LDMOS功率器件的性能分析

本文提出了一种在沟道下方埋氧层中开硅窗口的图形化SOI LDMOSFET新结构.工艺和性能分析表明,它可抑制SOI结构的浮体效应和自加热效应,具有低的泄漏电流,以及高的电流驱动能力.这种结构具有提高SOI功率器件性能和稳定性的开发潜力.     

Al2O3对应变SiGe上HfO2薄膜的热稳定性和电学可靠性的影响

研究了阻挡层Al2O3对应变SiGe上HfO2薄膜的热稳定性和电学可靠性的影响.高分辨透射电镜(HRTEM)像表明,阻挡层使HfO2在700℃温度下退火后仍然是非晶的.散能X射线谱(EDS)分析表明,阻挡层抑制了Si原子在HfO2薄膜中的扩散.X射线光电子谱(XPS)测试表明,阻挡层抑制了界面处HfSiO和GeO的x生长.电学测试分析说明,带有阻挡层的MIS电容的电学性能得到提高,包括60Coγ射线辐射后较高的电容密度、较低的缺陷密度、以及较小的平带电压漂移.     

射频无线应用的体连接和图形化SOI LDMOSFET的比较

设计并制作了一种可应用于无线通信放大器的新型的图形化SOI LDMOSFET.该器件沟道下方的埋氧层是断开的.测试表明,输出特性曲线没有发现明显的翘曲效应,关态的击穿电压达13V,在VG=4V和VD=3.6V时fT为8GHz,直流和射频性能均优于同一芯片上相同工艺条件制备的体接触LDMOSFET.     

书写墨水的酸碱性与相容性研究

测定了20种书写墨水的pH,分析了它们的酸碱性规律；对二十种墨水进行了190次两两交叉混合试验,结果表明：纯蓝墨水与纯篮墨水、纯蓝墨水与蓝黑墨水、蓝黑墨水与蓝黑墨水之间完全可以混合使用；碳素墨水或绘图墨水不可以与其它墨水混合使用；即使同是碳素墨水或绘图墨水,不同厂家的墨水混合也会有沉淀；黑墨水与其它墨水混合大部分也有沉淀。     

SOI LDMOS功率器件的研究与制备

根据REUSRF原理,对器件参数进行优化。采用与常规CMOS工艺兼容的技术,在SIMOX片上制备了薄膜SOI LDMOS功率器件。器件呈现良好的电学性能:漏极偏压5V时,泄漏电流仅为1nA;当漂移区长度为4μm时,关态击穿电压达到50V,开态击穿电压大于20V;器件的输出曲线在饱和区光滑,未呈现翘曲现象,说明体接触有效地抑制了部分耗尽器件的浮体效应。这种SOI LDMOS结构非常适合高温环境下功率电子方面的应用开发。     

燃气冷热电三联供与地源热泵的联合应用

以中新天津生态城能源站为例,分析了联合系统一次能源效率、燃料节约率、经济性、影响因素的敏感性和环保性等,结果表明,冷热电三联供系统的能源利用率可达88.9%,联合系统的能源消耗比常规系统少18.5%,冷热电三联供系统的初投资在6年内可以收回。     

薄膜SOI上大于600 V LDMOS器件的研制

针对600 V以上SOI高压器件的研制需要,分析了SOI高压器件在纵向和横向上的耐压原理。通过比较提出薄膜SOI上实现高击穿电压方案,并通过仿真预言其可行性。在埋氧层为3μm,顶层硅为1.5μm的注氧键合(Simbond)SOI衬底上开发了与CMOS工艺兼容的制备流程。为实现均一的横向电场,设计了具有线性渐变掺杂60μm漂移区的LDMOS结构。为提高纵向耐压,利用场氧技术对硅膜进行了进一步减薄。流片实验的测试结果表明,器件关态击穿电压可达600 V以上(实测832 V),开态特性正常,阈值电压提取为1.9 V,计算开态电阻为50Ω.mm2。     

具有Al2O3阻挡层的HfO2栅介质膜的界面和电学性能的表征

研究了经过700℃快速热退火的并在Si界面处插入Al2O3阻挡层的HfO2栅介质膜的界面结构和电学性能.X射线光电子谱表明,退火后,界面层中的siOx转化为化学当量的SiO2,而且未发现铪基硅酸盐和铪基酸化物.由电学测试提取出等效栅氧厚度为2.5nm,固定电荷密度为-4.5×1011/cm2.发现Al2O3阻挡层能有效地阻止Si原子扩散进入HfO2薄膜,进而改善HfO2栅介质膜的界面和电学性能.     

采用电子束蒸发方法结合一步快速退火制备的Ni-FUSI栅性能研究

本文采用高真空电子束蒸发方法在HfO2栅介质上依次沉积了Si膜与Ni膜并结合一步快速退火制备了Ni基全硅化物金属栅（Ni-FUSI)。X射线衍射和拉曼光谱结果表明经过快速退火处理金属栅完成了硅化反应其主相为镍硅化物相。我们通过制备Ni-FUSI/ HfO2 /Si结构(MIS)电容研究了NiSi栅的电学性能。测得的C-V曲线积累区曲线平坦,从积累区到反型区界面陡峭,滞回电压很小,提取的NiSi功函数为5.44eV~5.53eV。MIS电容漏电流很小,在栅压为-1V时漏电流密度只有1.45?10-8A/cm-2。     

HfC涂覆碳纳米管增强场发射性能研究

利用PECVD方法在硅衬底卜生长碳纳米管薄膜，然后采用IBAD方法在薄膜上沉积5nm的Hf，在高温下退火后在表面形成HfC。研究了经过HfC处理前后碳纳米管膜的场发射性能，结果表明经过HfC处理后碳纳米管膜的场发射性能得到明显改善，并对提高碳纳米管场发射性能的机理进行了探讨。此方法为提高碳纳米管场发射性能提供了一种新的思路。