基于SiIGBT与SiCFET并联的新型混合器件特性解析及对比研究

对由SiC FET与Si IGBT并联组成的新型混合器件(HY_F)开展研究。首先,分析HY_F的基本结构与工作原理,并搭建HY_F的导通损耗模型、开通损耗模型以及关断损耗模型。其次,基于混合器件的仿真模型,分析HY_F与传统Si IGBT/SiC MOSFET混合器件(HY_M)在不同额定电流等级下损耗与成本的优劣势。仿真结果表明,当额定电流为较小(15 A)时,HY_M能以较低的成本实现更低的损耗;混合器件在额定电流较大(25 A、40 A)时,HY_F能以更低的成本实现更低的损耗。最后,通过实验验证结论的正确性。

新结构MOSFET

和传统平面结构MOSFET相比,新结构MOSFET具有更好的性能(如改善的沟道效应(SCE),理想的漏诱生势垒降低效应(DIBL)和亚阈值特性)和更大的驱动电流等。文章主要介绍了五种典型的新结构MOSFET,包括平面双栅MOSFET、FinFET、三栅MOSFET、环形栅MOSFET和竖直结构MOSFET。随着MOSFET向亚50nm等比例缩小,这些新结构器件将大有前途。

FinFET纳电子学与量子芯片的新进展

综述了后摩尔时代中两大发展热点:鳍式场效应晶体管(FinFET)纳电子学和基于量子计算新算法的量子芯片的发展历程和近两年的最新进展。在FinFET纳电子学领域,综述并分析了当今Si基互补金属氧化物半导体(CMOS)集成电路的发展现状,包括FinFET的发展、10 nm和7 nm技术节点的量产、5 nm和3 nm技术节点的环栅场效应晶体管(GAAFET)和2 nm技术节点的负电容场效应晶体管(FET)的前瞻性技术研究以及非Si器件(InGaAs FinFET、WS2和MoS2两种2D材料的FET)的探索性研究。指出继续摩尔定律的发展将以Si基FinFET和GAAFET的技术发展为主。在量子芯片领域,综述并分析了超导、电子自旋、光子、金刚石中的氮空位中心和离子阱等五种量子比特芯片的发展历程,提高相干时间、固态化及多量子比特扩展等的技术突破,以及近几年在量子信息应用的新进展。基于Si基的纳米制造技术和新的量子计算算法的结合正加速量子计算向工程化的进展。

^(18)F-FET PET在成人高级别胶质瘤诊治中的应用新进展

胶质瘤是成人最常见的原发性颅内肿瘤,其中高级别胶质瘤患者具有生存期短、预后差的特点。高级别胶质瘤的诊断、治疗、疗效评价及预后预测对于改善患者生存有着重要意义。传统增强磁共振成像在定义肿瘤边界、鉴别肿瘤进展与治疗相关改变等方面存在着不足,因此,将氨基酸PET尤其是^(18)F-FET PET纳入高级别胶质瘤的诊治过程已得到广泛共识。本文对近年来^(18)F-FET PET在成人高级别胶质瘤的诊断、治疗中的研究新进展进行阐述。

^(18)F-FET PET/CT双模态影像组学特征对成人胶质瘤病理学分级的非侵入性预测分析

目的:基于^(18)F-FET正电子发射体层成像(positron emission tomography,PET)/计算机体层成像(computed tomography,CT)双模态影像组学特征构建模型,并对成人胶质瘤的病理学分级进行非侵入性预测分析。方法:回顾并分析58例经组织病理学检查证实的未治疗成年胶质瘤患者的^(18)F-FET PET/CT影像学数据,根据病理学分级将患者分成低级别胶质瘤组[世界卫生组织(World Health Organization,WHO)Ⅱ级,共计32例]和高级别胶质瘤组(WHOⅢ级13例、WHOⅣ级13例,共计26例)。在PET、CT影像模态中分别提取105个影像组学特征参数进行分析,采用基于R语言机器学习算法的5折交叉验证最小绝对收缩与选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)回归分析方法,构建成人胶质瘤病理学分级的3个独立的影像组学预测模型(PET-Rad模型、CT-Rad模型和PET/CT-Rad模型),然后再采用全子集回归对影像组学预测模型进行校正。采用受试者工作特征曲线的曲线下面积(area under curve,AUC)对预测模型进行评价。结果:基于4个^(18)F-FET PET影像组学参数建立PET-Rad模型的AUC为0.845(95%CI 0.726~0.927);基于3个CT影像组学参数构建的CT-Rad模型的AUC为0.802(95%CI 0.676~0.895);而联合3个CT和2个PET影像组学特征的^(18)F-FET PET/CT-Rad模型的AUC为0.901(95%CI 0.794~0.964),准确度为86.21%。DeLong检验结果显示PET/CT-Rad模型优于CT-Rad模型(P=0.032)。尽管PET/CT-Rad模型效能优于PET-Rad模型,但差异无统计学意义(P=0.146)。构建胶质瘤病理学级别预测的PET/CT-Rad模型中,3个CT影像组学参数分别为firstorder_10Percentile、glrlm_LowGrayLevelRunEmphasis、ngtdm_Busyness,其中glrlm_LowGrayLevelRunEmphasis是最重要的预测变量,其相对重要性为30.97%;2个PET组学特征为firstorder_Maximum和ngtdm_Contrast,其相对重要性分别为21.99%、21.01%。结论:基于^(18)F-FET PET与CT双模态影像组学特征相结合的预测模型能够有效地预测未经治疗成人胶质瘤的病理学分级,可为临床诊治决策提供依据和重要参考。

SOI MOSFET抗辐射加固的常用方法与新结构

SOI CMOS技术存在许多优势,但由于存在厚的埋氧层,其总剂量效应反而比体Si器件更差,因此需进行总剂量抗辐射加固设计。对几种SOI MOSFET的栅氧、埋氧和场氧总剂量抗辐射加固的方法进行了对比较分析,指出了各自的优劣势,给出了研究方向。并对FLEXFET和G4-FET三维SOI器件抗辐射加固新结构进行了阐述,分析了其优越性。

前沿技术新型40OVSiCMOSFET用于高效三电平工业电机驱动

400VSiCMOSFET技术商用化弥补了长期存在的200V中压MOSFET与600V超级结MOSFET之间产品和技术空缺。400VSiCMOSFET技术开关损耗低、导通电阻小,非常适合三电平拓扑结构。本文简要介绍了该器件的设计理念,并研究了其在ANPC拓扑的三相交流通用工业驱动器中的性能,该驱动器工作在高达750VDC的输入电压下。

基于GaNFET的窄脉冲激光驱动设计及集成

激光雷达的整机性能与激光脉冲的驱动性能密切相关,现有的窄脉冲激光驱动设计主要基于Si基器件,具有较高的集成度,但很难获得更高峰值的功率输出,不能很好地匹配脉宽进一步缩窄的要求。从驱动理论出发,建立驱动电路模型,对寄生电感、器件封装、驱动布局等影响激光窄脉宽的因素进行分析,通过裸芯片封装、环路布局优化以及多层叉指结构等的设计,匹配GaNFET优良的开关特性,实现了上升时间为2.01ns、脉宽为4.05ns、重复频率为500kHz、峰值功率为55W的窄脉冲激光输出,波形质量较好,封装集成度提升50%以上,可为下一代高精度、远距离、阵列集成激光雷达系统的开发奠定基础。

MBE生长的垂直堆垛InAs量子点及HFET存储器件的应用

用MBE设备以Stranski Krastanov生长方式外延生长了5个周期垂直堆垛的InAs量子点,在生长过程中通过对量子点形状、尺寸的控制来提高垂直堆垛InAs量子点质量和均匀性。用原子力显微镜(AFM)进行表面形貌的表征,并利用光致发光(PL)和深能级瞬态谱(DLTS)对InAs量子点进行观测。所用Al0 5Ga0 5As势垒外延层,对镶嵌在其中的InAs量子点有很强的量子限制作用,并产生强量子限制效应,可以把InAs量子点的电子和空穴能级的热激发当作"深能级"的热激发来研究,这样可用DLTS方法进行测量。在垂直堆垛的InAs量子点的HFET器件中,由充电和放电过程的IDS VGS曲线可以看到阈值电压有非常大的移动,这样便产生存储效应。

FET仪器电子节模拟控制系统研究

地层测试评价仪简称FET(formation evaluation tool)是地层压力测试、地层流体取样分析的重要仪器,由上下电子短节和机械节组成,机械节负责FET井下的所有动作和取样,上下电子短节是控制和检测机械节的主要设备。为了对机械节进行检测、检修维护提供有效的手段,文中实际研制了一种模拟上电子节和下电子节功能的控制系统并且已经应用到海油油田的测井中,其能够很好地解决机械节检修和维护的问题,具有广阔的应用前景。

一体化^(18)F-FET PET/MR术前评估成人胶质瘤患者MGMT基因启动子甲基化状态

目的 旨在研究一体化^(18)F-氟乙基酪氨酸(^(18)F-fluoroethyltyrosine, ^(18)F-FET)正电子发射断层成像(positron emission tomography, PET)/MR对成人胶质瘤的O6-甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(O6-methylguanine DNA methyltransferase, MGMT)基因启动子甲基化状态的鉴别能力。材料与方法 回顾性分析未经活检或治疗的胶质瘤患者资料16例,均完成一体化PET/MR扫描,包括^(18)F-FET PET、常规MRI及体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion, IVIM)成像。以靶本比(target-background ratio, TBR)=1.6为阈值对PET图像进行感兴趣体积(volume of interest, VOI)分割,通过刚性配准获得肿瘤VOI对应的IVIM图及其参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)、真实扩散系数(true diffusion coefficient, D)、伪扩散系数(pseudo diffusion coefficient, D^(*))、灌注分数(perfusion fraction, f)、分布扩散系数(distributed diffusion coefficient, DDC)和异质性指数(heterogeneity index, α),使用pyradiomics对各参数进行特征提取,获得对应的一阶灰度直方图特征。计算每个IVIM参数图对应的特征值与^(18)F-FET PET参数的关系,并利用组间比较和受试者工作特征(receive operating characteristic, ROC)曲线分析探究PET和IVIM参数对MGMT启动子甲基化的区分能力。结果 IVIM-α的两个特征值90分位值(r=0.526,P<0.05)和最大值(r=0.520, P<0.05)与PET参数平均标准摄取值(meanstandarduptakevalue,SUVmean)呈正相关;IVIM-α和SUVmean在MGMT启动子甲基化状态阳性和阴性两组之间的差异有统计学意义(P<0.05),阳性组的IVIM-α均值和SUVmean显著高于阴性组;融合IVIM-α均值和SUVmean对MGMT启动子甲基化状态进行区分的曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.77。结论 基于一体化PET/MR的^(18)F-FET PET和IVIM参数能够有效预测胶质瘤的MGMT启动子甲基化状态。

功率GaAs MESFET小信号模型参数的提取(英文)

采用非本征元件的参数作为本征元件参数函数的自变量的方法 ,求解MESFET小信号等效电路模型 ,并采用相对误差来构建目标函数 .以FET在零偏置状态的非本征元件值作为初值 ,通过优化求得了热FET状态的本征元件值 ,S参数的计算值与实验值吻合得很好 ,S1 1 的相对误差为 0 0 9% ,S1 2 为 1 1% ,S2 1 为 0 0 8% ,S2 2 为 2 2 6 % .该方法收敛快 ,精度高并且效率高 。

STUDY OF F^--ISFET

The fluorine ion sensitive field-effect transistor（F--ISFET）is made by depositingvery thin LaF3 film on grid of field-effect transistor with sputter method.The operating principle,measuring method and measured results of F--ISFET are given.The measured results show thatthis kind of sensor has higher sensitivity,shorter response time and better linearity.On the basisof experimental results,the factor of influencing the steadiness and repeatability of F--ISFETare conjectured.

GaAs MESFET可靠性及快速评价新方法的研究

提出了一种快速评价GaAsFET可靠性寿命的新方法 .利用GaAsFET失效敏感参数的温度特性和在一定电应力下的退化特性 ,及温度斜坡法在线快速提取器件失效敏感参数的退化量与温度的关系 ,从而进一步求出器件的失效激活能等相关的可靠性物理参数 .

全胚冷冻后行FET避免IVF/ICSI—ET助孕治疗中、重度OHSS发生风险

目的比较对于体外受精/胞浆内单精子注射—胚胎移植(IVF/ICSI-ET)助孕后有OHSS高风险患者进行鲜胚移植或取消鲜胚移植行全胚冷冻、冻胚移植两种不同处理方式对助孕结局的影响。方法回顾性分析2010年1～12月在该院生殖中心接受IVF/ICSI-ET助孕存在OHSS发生高风险的共1 578例患者临床资料,比较行鲜胚移植或取消移植行全胚冷冻后冻胚移植(FET)两种不同处理方式所获得的妊娠结局及处理后OHSS发生率。结果 2010年鲜胚移植共计9 009周期,OHSS高风险患者共计1 578周期(E2≥4 000pg/mL或取卵数≥30个)。OHSS高风险患者进行鲜胚移植为1 284周期,其临床妊娠率为60.9%;全胚冻存294周期,行首次FET为250周期,临床妊娠率54.0%(P<0.05);两组的着床率分别为39.7%(1111/2 802)和35.7%(185/518),流产率分别为9.7%(76/782)和8.9%(12/135)。OHSS高风险患者进行鲜胚移植后发生重度OHSS共46周期,其发生率为3.6%(46/1 284),高于全胚冷冻组0.3%(1/294),亦高于全年度非OHSS高风险鲜胚移植患者的1.3%(100/7 725周期)(P<0.05)。结论 OHSS高风险患者进行全胚冷冻后冻胚移植首周期较鲜胚移植能有效避免重度OHSS的发生。

一种基于非平衡态格林函数的准三维FinFET模型

提出了一种针对FinFET器件的准三维量子力学模型.采用非平衡态格林函数方法计算器件中的弹道输运电流,同时在器件垂直于沟道方向的横截面上求解二维的薛定谔方程来得到载流子的态密度分布,最终实现与三维泊松方程的自恰求解.模拟结果显示纳米尺度的FinFET器件具有良好的开关特性和亚阈值特性.这个模型还能适用于量子线等其他三维结构的纳米器件.

4H-SiC和6H-SiC功率VDMOSFET的单粒子烧毁效应

对基于4H-SiC和6H-SiC的垂直双扩散MOSFET(VDMOSFET)的单粒子烧毁(SEB)效应进行了对比研究。建立了器件的二维仿真结构,对不同SiC材料构成的器件物理模型及其材料参数进行了修正。利用Silvaco TCAD软件进行了二维器件的特性仿真,得到了两器件SEB效应发生前后的漏极电流曲线和电场分布图。研究结果表明,4H-SiC和6H-SiC VDMOSFET的SEB阈值电压分别为335 V和270 V,发生SEB效应时的最大电场强度分别为2.5 MV/cm和2.2 MV/cm,4H-SiC材料在抗SEB效应方面比6H-SiC材料更有优势。所得结果可为抗辐射功率器件的设计及应用提供参考。

过渡金属二硫族化合物在FET中的应用研究进展

过渡金属二硫族化合物(Transition-metal dichalcogenides,TMDs)作为一组二维材料具有丰富的物理特性,近几年因其半导特性在半导体器件上具有重要的应用前景而引其了学界的普遍关注。总结了TMDs材料的制备方法及其在场效应管(FET)上的应用研究进展,并对存在的问题以及潜在的研究方向做了展望。

FET中卵裂期胚胎移植与囊胚移植妊娠结局的比较

目的:探讨胚胎和囊胚在冻融胚胎移植(FET)中妊娠结局的差异。方法:通过比较本中心111例冻融胚胎移植周期中卵裂期胚胎和囊胚两组患者基本资料和妊娠结局的不同,探讨其基本资料与妊娠结局的不同。结果:两组患者的年龄、不孕年限、不孕原因、不孕类型、体重指数、基础FSH、基础E2、受精方式均没有统计学差异(P>0.05),囊胚组的平均复苏胚胎数、移植胚胎数均低于卵裂期胚胎组,有极显著差异(P<0.01),而完全存活率、种植率、临床妊娠率显著高于卵裂期胚胎组。结论:冻融胚胎移植中囊胚的妊娠率显著高于卵裂期胚胎妊娠率。

应用于非破坏性读出铁电存储器的MFIS FET制备及其特性

将 Zr O2 和 PZT的 sol- gel薄膜制备技术应用到非破坏性读出铁电存储器中 ,制作出应用 Al/ PZT/ Zr O2 / p- Si结构的 MFIS电容和单管 MFIS FET,研究了 MFIS电容的界面和存储窗口特性 ,结果表明 Zr O2 介质阻挡层和 Si衬底以及 PZT的附着良好 ,在± 5 V测试电压、1MHz测试频率下 ,存储窗口电压为 2 .6 V左右 ,与相应的铁电薄膜的正、负矫顽电压差值的比为 0 .8.对于宽长比为 5 0 0μm / 5 0μm器件 ,采用栅极与源极、漏极写入方式 ,± 10 V时在写入电压下得到理想的输入 -输出特性 ;小尺寸的 4 0μm/ 8μm器件在± 5