15 nm Bulk nFinFET器件性能研究及参数优化

为研究Bulk FinFET工作时基本结构参数、器件温度和栅极材料对其性能的影响,建立了一个15 nm n型Bulk FinFET器件模型,仿真分析了不同栅长、鳍宽、鳍高、沟道掺杂浓度、器件工作温度、栅极材料对器件性能的影响,发现增长栅长、降低鳍宽和增加鳍高有助于抑制短沟道效应;1×10^(17)cm^(-3)以下的低沟道掺杂浓度对器件特性影响不大,但高掺杂会使器件失效;器件工作温度的升高会导致器件性能的下降;采用高K介质材料作为栅极器件性能优于传统材料SiO_(2)。

电子特气高纯度制备技术及其对半导体器件性能的影响研究

本文主要针对高纯度电子特气的制备工艺及对半导体器件性能产生的影响进行深入的研究。首先对电子特气高纯度制备工艺现状进行分析,指出现有工艺中存在的瓶颈问题,讨论新技术开发和应用进展情况。然后,详细描述电子特气纯度对于半导体器件电学性能及可靠性所产生的具体作用,并结合案例研究进一步验证纯度提升对于器件性能所产生的明显提升作用。同时本论文还注意到高纯度电子特气制备技术所面临的一些挑战,主要是技术创新和成本平衡、环保和可持续发展等方面的要求,最后展望了该技术发展的趋势和前景。

成膜特性对OLED器件性能影响

本技术针对溶液法制备的OLED器件整体性能有待提升的问题,提出在发光层添加辅助成膜助剂的解决方案,给有机电致发光器件领域提供了一种新的提升溶液法器件性能的方法。如付诸现实将推动有机电致发光器件溶液法制备工艺的改进,提升整体效能,降低制备成本,推动溶液法制备OLED器件的商业化应用。

超薄层BCP对有机电致发光器件性能的影响

采用真空热蒸镀的方法,在常规的双层器件结构的基础上,设计了三层双异质结有机电致发光器件(OLED):indium-tin oxide(ITO)/N,N′-diphenyl-N,N′-bis(1-naphthyl)(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine(NPB)/2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenan throline(BCP)/8-hydroxyquinoline aluminum(Alq3)/Mg∶Ag。通过对器件的电致发光(EL)光谱及器件性能的表征,研究了不同超薄层BCP的厚度对OLED器件性能的影响。结果表明,当超薄层BCP的厚度从0.1nm逐渐增加到4.0nm时,器件的EL光谱实现了绿光→蓝绿光→蓝光的变化;BCP层有效地调节了载流子的复合区域,改变了器件的发光颜色,提高了器件的亮度和发光效率。

ZnTe插层对CdS/CdTe光伏器件性能的影响

从理论上分析了CdS/CdTe/Au器件的暗态、高正偏压下电流饱和(Roll over)和光照、高正偏压下光暗I V曲线相交(Crossover)现象。通过对比有无插层的CdTe太阳电池在C V、I V特性和光谱响应的不同,肯定了插层对改善背接触特性的作用;发现它还可以改善器件前结CdS/CdTe的二极管特性和短波光谱响应。实验结果还表明,不掺杂的ZnTe对提高器件的效率是必要的。恰当的不掺杂层厚度和退火温度能最有效地改进CdTe太阳电池的性能,而对填充因子的提高最为显著。

NPB/Alq_3双层有机电致发光器件薄膜厚度与器件性能的优化

研究了以NPB为空穴传输层、Al_(q3)为发光层的双层异质结有机电致发光器件的薄膜厚度对器件性能的影响.制备了一系列具有不同NPB和Al_(q3)厚度的器件并测试了其电致发光特性.结果表明,器件电流随Al_(q3)与NPB厚度变化的关系并不相同.不同有机层厚度双层器件的电流机制符合陷阱电荷限制(TCL)理论,随外加电压的增大,器件电流经历了欧姆电导区、TCL电流区、陷阱电荷限制.空间电荷限制(TCL-SCL)过渡区三个区域的变化.当有机层厚度匹配为NPB(20nm)/Al_(q3)(50nm)时可以获得性能优良的器件.器件的流明效率-电压关系曲线的变化规律是在低电压区较快达到最大值,然后随电压的增加逐渐降低.

辐照强度及温度对双层异质结有机光伏器件性能的影响

制备了基于CuPc/C60双层异质结有机光伏器件,研究不同光辐照强度及温度对器件性能的影响。测试结果表明:辐照强度直接决定器件的短路电流大小,但对开路电压影响不大;器件的短路电流对温度依赖性不强,但随着温度的降低,器件的开路电压逐渐增大。结合实验数据从理论上解释了光辐照强度及温度与有机光伏器件短路电流密度和开路电压的关系,为有机太阳能电池性能的改善提供了研究基础。

近红外InGaAs探测器台面结构对器件性能的影响

采用湿法腐蚀方式在PIN型InP/In0.53Ga0.47As/InP材料上制备了不同台面结构的正照射In0.53Ga0.47As探测器,通过比较不同结构器件的性能,如暗电流、信号、噪声,研究了器件性能跟器件结构之间的关系,并分析影响器件性能的因素。研究结果表明,探测器的暗电流、噪声与台面面积是成线性关系的,而信号与台面面积则不是线性关系。探测器的台面可分为光敏区和光敏区外部分,光敏区外部分对暗电流、噪声的贡献与光敏区是一致的,但对信号的贡献这两部分则是不一致的,这主要是由于衬底反射和器件之间的沟道光生载流子的侧向扩散所造成的。

电极材料对NPB/Alq_3有机电致发光器件性能的影响

采用不同材料作为有机电致发光器件(OELDs)的电极,制备了基本结构为[阳极/NPB(40 nm)]/Alq_3(50 nm)/阴极]的异质结双层器件,并通过改变OELDs器件的阴极或阳极来研究电极材料对器件光电性能的影响.研究结果表明,各器件电流-电压(Ⅰ-Ⅴ)关系的基本特征与陷阱电荷限制电流(TCLC)机制的拟合情况相符.由于有机材料本身能级的无序性以及载流子迁移率对温度和电场的依赖性,不同电极的载流子注入能力与其功函数并无直接关系.双层器件中由于空穴传输层的引入,使得载流子复合区域位于有机层异质结界面处,降低了金属阴极对激子的猝灭作用,从而大大提高了器件性能.此外,金属电极OLEDs器件结构具有的微腔效应会导致发射光谱的位移和谱峰宽度变窄,这表明通过对金属电极的表面改性和优化可使器件性能超过常规结构的器件.

PVK空穴传输层对有机电致发光器件性能的影响

以聚乙烯基咔唑poly(N-vinylcarbazole)(PVK)旋涂层为空穴传输层,着重研究了PVK层厚度对双层器件氧化铟锡(ITO)/PVK/tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum(Alq3)/Mg∶Ag/Al器件性能的影响。测试结果表明,当Alq3层厚度一定时(50nm),只有PVK层为适当厚度(18nm)时双层器件才有最优良的器件性能,即最低的起亮电压,最高的发光亮度和效率。同时对比了不同PVK层厚度的PVK/Alq3双层器件之间以及PVK/Alq3与N,N′-bis-(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine(NPB)/Alq3双层器件寿命的差异。测试结果表明,尽管越厚的PVK层对应的PVK/Alq3双层器件发光性能并不是越好,但器件寿命越长。原因是器件Alq3层内形成的Alq3+越少,因此器件稳定性越好;而PVK/Alq3与NPB/Alq3双层器件寿命的差异来自不同空穴传输层的制备工艺和能级结构的不同。

软磁铁氧体材料性能与器件性能之间的关系及其测试技术进展

本文从理论及测试等角度对软磁铁氧体材料性能、器件性能以及他们之间的联系与区别等进行了初步的分析和探讨,并就这两种性能的测试标准、测试方法及生产实际中与此二者相联系的一些现象进行了一些分析,同时就测试这两种性能时需注意的问题进行了一些探讨,对当前国际上在这些领域研究中的一些热点问题进行了讨论,以供元件生产单位和整机单位参考。

色度稳定的新型红色有机电致发光材料及其器件性能研究

本文较为详细地介绍了新型红色有机电致发光材料2，4，6-nis[2-（N-ethyl-3-carbazole）carboxethenyl]-1，3，5-s-triazine（TC3）的合成方法，并对其吸收谱、荧光谱和电致发光谱进行了细致地研究。TC3的分子结构表明该材料具有较高的空间位阻，从而TC3具有较弱的浓度淬灭效应，基于TC3（或高浓度掺杂体系）作为发光材料的器件，得到色度稳定的红色电致发光。

极限温度环境对电子材料及元器件性能的影响研究

文章以极限温度环境为前提,在对研究背景进行简单介绍的基础上,从电子材料寿命、元器件焊点变化的角度出发,围绕极限温度所带来的影响展开了讨论,其内容涉及微观组织、力学性能等方面,希望能够给相关人员以启发,使日后开展工作拥有可供参考的资料。

器件性能挖掘为导向的模拟电路实验教学设计

实验课程是引导学生理论知识与实践接轨的重要课程,因此课程教学方法思路要引导学生设计电路结构,分析电路参数并优化电路,与实际电路的设计思路一致,而不是电路的简单验证。本文提出的实验教学思路是培养学生针对实验需求和现有的实验器件基础上进行电路设计和优化。摆脱教师给出完整实验电路,学生只是单纯验证实验结果的传统教学模式。本文结合具体实验教学案例,说明模拟电路实验教学设计思路。该方法在实际应用中可以有效引导学生对于模拟电路设计的思维模式,提高学生的实践动手能力和解决实际问题能力,同时激发学生兴趣。

SiO2／Si系开管扩镓工艺对器件性能的改善

本文采用SiO2/Si系开管扩镓工艺，消除了合金点和腐蚀抗，扩散均匀性，重复性和一致性较好，该工艺用于生产高反压晶体管和晶闸管，能显著的改善器件性能，扩散质量和电气性能均优于现行的硼铝涂层及闭管镓（或铝镓）扩散工艺，根据在裸系Si和SiO2/Si系中镓的扩散行为，对镓扩散质量进行了分析。

退火对Mn-Co-Ni-O薄膜器件性能的影响

采用磁控溅射法制备了厚度为6.5μm的Mn_(1.95)Co_(0.77)Ni_(0.28)O_4组分的薄膜材料,把材料分别在400℃,500℃,600℃,700℃,800℃下进行后退火处理.结果表明,室温下的负电阻温度系数α295值随退火温度增加先增大后减小,而电阻率ρ_(295)则是随退火温度增加逐渐减小的;在相同频率下,500℃退火样品的归一化噪声谱密度(S_V·V_R/V^2)最小,700℃退火样品的归一化噪声谱密度最大.退火温度越高会造成越多的晶体缺陷,从而降低有效导热系数、增大时间常数τ和器件噪声.

锗硅外延工艺优化对28nm PMOS器件性能的改善

在28 nm CMOS技术节点,锗硅技术在器件沟道产生压应力可以提高PMOS电学性能.在选择性锗硅外延工艺基础上对锗含量进行细化阶梯分布,此阶梯式分布能避免因锗含量过高产生位错而进一步提高总体应力效果.通过研究发现,薄膜堆叠层的厚度和锗元素浓度是影响器件性能的重要因素,实验对堆叠层厚度和锗浓度同时改变比单独改变一种影响因素获得的器件性能更好,器件的饱和电流和漏电流的性能(Idsat-Ioff)可以提高7%,同时,器件阈值电压和饱和电流的性能(Vtsat-Idsat)、器件阈值电压和漏电流(Vtsat-Ioff)性能、漏致势垒降低(DIBL)效应也有相应的改善.

钙钛矿太阳能电池中形貌对器件性能的影响

本文针对钙钛矿太阳能电池中表面形貌对器件性能的影响,提出光滑的表面对器件的性能产生促进作用的观点。在太阳能电池行业起到积极的促进作用。

新型半导体材料有望提高器件性能

华中农业大学理学院教授谭佐军带领的智能感知与信息处理团队与瑞典林雪平大学教授高峰团队合作,针对铯银铋溴材料的结构和性质进行研究,探讨了材料最新应用进展与未来发展挑战。铯银铋溴(Cs2AgBiBr6)是在传统铅基钙钛矿之后研发的新型无铅双钙钛矿半导体材料,具有稳定性高、环境友好、光电特性优异等优点,已在太阳能电池、光探测器、X射线探测器、催化和铁电/磁性等领域内取得了广泛应用。