GSMBE外延生长SGOI材料的退火行为

在SIMOX SOI超薄硅衬底上外延生长了高质量SiGe合金薄膜来制备SGOI(SiGe on insulator)样品,并研究了其在1050℃氧化气氛中的高温退火行为.用Raman,DCXRD,RBS和光学显微镜等分析手段对SGOI样品在退火前后的性能进行了表征.分析结果表明:SGOI样品表面的穿透位错密度约为5×105cm-2;高温退火处理可以促进SGOI样品中异质外延生长SiGe合金薄膜的弛豫化和超薄Si夹层向SiGe合金薄膜的转化,进一步提高SiGe薄膜的晶体质量,并且有助于获得高Ge组分的SGOI材料.     

0.5μm SOI CMOS工艺开发与器件建模

对0.5 μm SOI CMOS工艺进行了开发,得到一套完整良好的工艺流程参数.根据流片测试结果,进行SOI CMOS器件的建模;利用BSIMproPlus软件中的BSIMSOI MOS模型,根据MOS管宽长比进行器件分类和建模,得到模型参数.对于部分耗尽SOI器件的固有浮体效应和kink效应,采用体接触方法来缓解其负...     

Si(111)衬底上GaN外延材料的应力分析

对Si(111)衬底上GaN外延材料的应力随着低温AlN插入层数的变化进行了分析研究。通过喇曼散射谱在高频E2(TO)模式下的测试分析发现,随着低温AlN插入层数的增加,GaN材料的E2(TO)峰位逐渐接近体GaN材料的E2(TO)峰位(无应力体GaN材料的E2(TO)峰位为568cm-1),计算得出GaN材料的应力从1.09GPa减小到0.42GPa。同时,使用室温光荧光谱进行了分析验证。结果表明,Si衬底上GaN外延材料受到的是张应力,通过低温AlN插入层技术可以有效降低GaN材料的应力,并且最终实现了表面光亮的厚层无裂纹GaN材料。     

高阻p型硅大面积四象限探测器的研制

采用PIN结构,研制出高阻p型硅大面积四象限探测器。详细介绍了器件结构设计和制作工艺。对器件响应时间、象限串扰、暗电流和响应度等参数进行了计算与分析。实验结果表明,器件响应度达到0.45A/W（λ=1.06μm）,暗电流小于50nA（Vr=135V）,象限间串扰低于2.5%。     

硅衬底上射频无源低通滤波器的设计及版图实现

文章系统地研究了微波无源低通滤波器的设计原理及其设计方法。根据网络综合法，设计出了一个—3dB截止频率为1．2GHz的2阶低通无源滤波器，其器件参数C1、L1、C2分别为2．56pF、13．252nH和2．56pF。采用自行设计的算法，编制了相应的Matlab程序，计算出滤波嚣的版图结构参数。最后，用ADS软件对该滤波器进行了版图级的模拟验证。结果表明，该微波无源滤波器的散射参数曲线与理想元件所组成的滤波器的散射曲线相吻合，且性能好，能够满足实际应用的需要。     

530～650MHz 20W CW Si-VDMOS场效应晶体管

报道了530~650MHz 20W连续波Si-VDMOS场效应晶体管的研制结果。该器件采用polySi/WN/Au的多层复合栅技术降低栅串联电阻,采用栅下场氧化垫高技术降低反馈电容,采用穿通型硅外延材料优化导通电阻提高器件工作效率,全离子注入自对准工艺等技术,在上述频带内,连续波,28V工作电压下,静态电流50mA,该器件输出功率达20W,效率达49%,增益大于7.5dB。     

<100>沟道方向对高迁移率双轴应变硅p-MOSFET的作用

双轴应变技术被证实是一种能同时提高电子和空穴迁移率的颇有前景的方法;<100>沟道方向能有效地提升空穴迁移率.研究了在双轴应变和<100>沟道方向的共同作用下的空穴迁移率.双轴应变通过外延生长弛豫SiGe缓冲层来引入,其中,弛豫SiGe缓冲层作为外延底板,对淀积在其上的硅帽层形成拉伸应力.沟道方向的改变通过在版图上45°旋转器件来实现.这种旋转使得沟道方向在(001)表面硅片上从<110>晶向变成了<100>晶向.对比同是<110>沟道的应变硅pMOS和体硅pMOS,迁移率增益达到了130%;此外,在相同的应变硅pMOS中,沟道方向从<110>到(100)的改变使空穴迁移率最大值提升了30%.讨论和分析了这种双轴应变和沟道方向改变的共同作用下迁移率增强的机理.     

热光Si共振腔型可调谐滤波器

报道了利用Si基键合技术和化学机械抛光工艺制作的垂直结构的Fabry-Perot可调谐滤波器,调谐机理为pn结正向注入电流引起的热光效应.调谐范围可达23nm,响应时间约为300μs,并给出了获得更快响应和更低能耗的热光和电注入可调谐滤波器件结构改进方案.     

衬底温度对VUV光直接光CVD SiO2／Si界面缺陷的影响

研究了ＶＵＶ（真空紫外）光直接光ＣＶＤ（化学汽相淀积）ＳｉＯ２／Ｓｉ界面微结构缺陷与衬底温度（Ｔｓ）的关系。实验结果表明：在３２℃￣１８０℃的温度范围内，与Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ伸缩模相对应的ＩＲ峰位随Ｔｓ的降低从１０６０ｃｍ＾－１增加到１０８０ｃｍ＾－１。固定氧化物电荷密度（ΔＮｏｔ）在Ｔｓ〉１２０℃后，呈正电性，与位于３．１０ｅＶ的氧空位缺陷相关；在Ｔｓ〈１００℃一侧，呈负电性，与２．８４ｅＶ能级位置     

三片式LCOS激光投影显示中复合散斑的抑制

研究了三片式硅基液晶(LCOS)激光投影显示中散斑的成因、类型及其光学统计特性,并分析了激光散斑大小的测量方法。在此基础上,选用旋转散射片来减少三片式LCOS激光投影系统中产生的复合散斑,并通过一系列的仿真和实验,使得该激光投影机对比度C降到了人眼可接受的范围4.2%。证明了旋转散射片的方法能有效减少复合散斑,具有光学结构简单、实施性强等优点。