High-k材料MOS器件的PISCES-II模拟

High-k材料是指介电常数k高于SiO2的材料。使用high-k材料做栅绝缘层,是减小MOS器件栅绝缘层直接隧道击穿(DirectTunneling,DT)电流的有效方法。文章在二维器件模拟软件PISCES-II中添加了模拟以high-k材料为栅绝缘层的MOS器件模型,并对SiO2和high-k材料的MOS晶体管器件特性进行了模拟比较,成功地验证了所加high-k材料MOS器件模型的正确性。改进后的PISCES-II程序,可以方便地对以各种high-k材料为栅绝缘层的器件性能进行模拟。     

认识手工制作紫砂壶

一般紫砂泥分为手工泥和现代机制泥。从拉压紫砂泥到紫砂壶成品制作,主要有三种方式,分别为全手工、纯手工、半手工等。     

一种新的AlGaN/GaN HEMT小信号模型与提参方法

为得到GaN HEMT器件的小信号等效电路,在传统的GaAs HEMT小信号模型的基础上引入了反应栅漏电流的反馈电阻Rlgs,Rlgd,并在此基础上引入分布式设计对小信号等效电路模型进一步改进,建立了19元件(20参数)的小信号等效电路拓扑结构.根据此模型提供了一套稳定的直接提参方法,结果表明新的模型系统具有简单、适应频率、偏压范围广、稳定性好和精度高等特点.相比于传统的集总模型能适应更高的频率范围,对器件品质和测量环境要求不高,有更强的稳定性.     

亚100nm体硅MOSFET集约I-V模型

利用“局域化”的概念和二维泊松方程的解析解，建立了沟道方向上二维量子效应对阈电压的修正模型．基于密度梯度理论，建立了多晶硅栅内量子效应对阈电压的修正模型．在此基础上，结合弹道理论，开发了一个适用于亚100nm MOSFET的集约I-V模型．通过与TSMC提供的沟长为45nm实际器件测试结果，以及与三组亚100nm MOSFET的数值模拟结果的比较，证明了该模型具有良好的精度（平均误差小于8%）和可延伸性．     

基于D-S效应的太赫兹源研究

基于Dyakonov-Shur 效应(D-S 效应)利用MOSFET 可构建太赫兹源。研究表明MOSFET沟道内的1mV信号在偏置电压的作用下产生波动并形成等离子波,其电学特性与谐振腔相似。当MOSFET 外接5 V 的偏置电压源时,输出频率为2.15THz、峰值为2mV 的等离子信号。通过调节偏置电压(1～20 V)可以使输出信号在0.96～4.30THz 范围内调频。此外,MOSFET 在5V 的偏置电压和5A的偏置电流的共同作用下,沟道内产生的等离子波随时间的推移以指数形式放大。受器件限制和沟道夹断效应影响,该信号源的最大输出电压为20V,电压增益最大可达到86dB,最大输出功率为200W。在器件允许范围内,偏置电压越大信号频率越高、偏置电流越大起振时间越短,且偏置电流引起的信号频偏小。     

一种基于平面螺旋电感的不平衡变压器的设计

提出了一种基于0.13μm工艺,采用平面螺旋电感结构的宽带单片不平衡变压器。该电路的中心频率为23 GHz。在中心频率附近,模拟结果显示,单端口损耗为8 dB,在20~30 GHz频率范围内,两端口信号幅度误差为1 dB,相位误差为5°。     

GaAs高温栅全平面离子注入技术研究及运算放大器差分输入电路的实现

<正>本工作主要从事高温栅离子注入全平面工艺的研究,并应用此技术设计和制备了具有良好性能的耗尽型GaAs MESFET和GaAs运算放大器差分输入电路.80年代初期,由于离子注入、干法技术的发展、高温栅离子注入全平面工艺逐渐取代了传统的凹栅工艺,成为更有前途的GaAs MESFET集成电路技术.该工艺通过直接在半绝缘衬底上注入和退火的方法,形成有源层和n~+层;以高温栅取代传统的A1栅和其它低温栅,并引进干法刻蚀技术取代传统的“剥离”技术;同时以高温栅为掩蔽,自对准注入n~+层.离子注入形成的有源层,具有更好的均匀性;通过调整注入剂量和能量,来调整MESFET夹断电压,更具灵活性,易控制,精度高.同时,以栅为掩蔽自对准注入n~+层,大大减小了串联电阻;整个电路制作在同一平面上,克服了凹栅工艺布线成品率较低的问题.整个电路一致性、均匀性都较好,成品率也大幅度提高.     

固体理论进展——半世纪回顾

本文回顾了自1964年密度泛函理论(DFT)提出而引入了被称为第一原理计算电子学近半个世纪以来,固体物理在理论、材料与实验上的进展.所选的关注点是那些和微纳电子学与集成电路技术有关的重大进展.内容分为固体理论与计算电子学、低维与超导材料两个部分.硅基CMOS集成电路在经历了本文涵盖的同一历史时期中令人瞠目的高速发展后,无论在研究与产业上都处于一个新发展阶段的十字路口.通过回顾作为现代信息工程基石的固体器件与理论的进展,可以对今后集成电路的发展趋向提供一个分析参考.     

65纳米硅衬底上低损耗带屏蔽的共面波导传输线建模

共面波导传输线可以用作毫米波频段片上的高品质因子的无源器件。在这篇文章里,采用CMOS 65nm工艺设计和制造了加地线屏蔽和不加地线屏蔽的共面波导传输线。本文提出一个基于物理的模型来描述传输线单位长度的频率相关的电感、电容、电阻和电导参数。从基本的共面波导结构出发,模型里加入了慢波效应和底线屏蔽效应的影响。实验数据表明模型有很高的准确度。     

构建新型航空发动机研制的柔性制造中心

航空发动机研制、生产周期长，工艺装备品种多、数量大，竞争需求导致发动机不断更新换代，但批量不大，生产单位形成批生产和新机研制并存的格局。