SOI横向二极管击穿特性分析

对硅片直接键合方法制作的 SOI横向二极管的击穿特性在不同条件下进行了测量 ,通过计算机模拟分析了击穿机理 ,从器件的几何尺寸和衬底偏置电压方面 ,提出了提高击穿电压的途径。

应用于硅基等离子天线的横向PIN二极管的研究

介绍了横向PIN二极管及其在硅基等离子天线方面的应用,用一维理论分析了载流子大注入情况下横向PIN二极管本征区载流子浓度分布。对横向PIN二极管进行了物理建模,仿真分析了本征区长度、二氧化硅埋层、电极长度、结区掺杂浓度及表面电荷对横向PIN二极管本征区载流子浓度的影响,总结了横向PIN二极管的一般设计规则。

基于横向多晶硅二极管的CMOS兼容热风速计

提出并试制了一种采用多晶硅横向二极管作为测温元件的CMOS兼容热风速计 .该风速计的加热元件和测温元件均采用多晶硅技术制造 ,工艺与CMOS兼容 .对横向多晶硅二极管的温度敏感特性调查发现 ,其正向电流随温度增加几乎呈线性增加 ,显示该多晶硅二极管具有负的电压温度系数 .其值约为 - 1 .8mV/K ,非常接近单晶硅上PN结的电压温度系数 - 2mV/K .采用CMOS工艺试制了由 8个横向多晶硅二极管组成的风速计结构 。

一种制备Au/n-Al_(0.3)Ga_(0.7)N横向肖特基二极管的方法

用MOCVD生长未掺杂n-Al0.3Ga0.7N制备了MSM结构紫外探测器,并通过电击穿MSM右边肖特基势垒而制成了横向肖特基二极管。器件在零偏电压处的背景光电流为87.3pA。从器件的室温I-V特性曲线计算出理想因子n、零偏势垒高度B0和串联电阻RS分别为1.99、0.788 eV和10.2 kΩ。器件在305 nm波长处有陡峭的截止边,300 nm峰值波长处电流响应率为0.034 A/W。

AlGaN/GaN横向肖特基势垒二极管的仿真与制作

基于GaN横向肖特基势垒二极管（SBD）的频率特性和应用的需要,设计了一种基于AlGaN/GaN异质结的横向SBD。利用Silvaco Atlas软件研究了AlGaN势垒层的厚度和Al摩尔组分对异质结Al_xGaN_（1-x）/GaN SBD电学性能的影响。仿真结果表明,SBD器件截止频率随Al摩尔组分的增加先增大再减小,当Al_xGaN_（1-x）层中Al摩尔组分为0.2~0.25,其厚度为20~30 nm时,AlGaN/GaN SBD器件的频率特性最好。在仿真的基础上,设计制作出了肖特基接触直径为2μm的非凹槽和凹槽型AlGaN/GaN横向空气桥SBD。通过直流I-V测试和射频S参数测试,提取了两种SBD器件的理想因子、串联电阻、结电容、截止频率和品质因子等关键参数,该平面SBD可应用于片上集成和混合集成的太赫兹电路的设计与制造。

采用深阱结构的耐压技术

讨论了基于深阱结构的提高器件击穿电压的技术。采用深阱结构的结终端技术,消除了平面工艺所产生的曲面结,从而使器件的击穿电压接近理想平行平面结的击穿电压。同时,该结终端技术还具有占用器件面积极小的优点;通过向阱中填充低介电常数的物质,深阱结构还能抑制工艺上的横向扩散,并能承受比硅材料更大的峰值电场。

一种新型的波导缝隙频率可重构天线的研究与设计

设计了一种基于硅基等离子体的波导缝隙频率可重构天线。首先对横向PIN二极管进行了介绍,并以横向PIN二极管为基础提出了一种双横向PIN二极管结构,叙述了双横向PIN二极管的工作原理。其次,结合双横向PIN二极管和波导缝隙天线,提出了一种新型的波导缝隙频率可重构天线,并对天线进行建模与仿真,仿真结果表明:该天线实现了103.5、104和104.5GHz的频率可重构。

固体等离子体频率可重构天线的实现方法

基于对横向PIN二极管的物理建模,分析了固体等离子体的形成机理,建立了复介电常数、电导率等固体等离子体参数与半导体中载流子浓度、横向PIN二极管的物理结构尺寸等参数的关系,并研究得到了电磁波在横向PIN二极管中的传输与损耗特性。以硅基横向PIN二极管为基础,提出了固体等离子体频率可重构天线的实现方法,通过控制横向PIN二极管的通断,可以获得不同的天线谐振工作频率。通过可重构振子天线的设计与加工测试,天线的频率重构范围超过一个倍频程。实验测试结果与仿真分析实现了良好吻合,验证了理论分析的正确性与天线实现方法的可行性。

SOI基栅控横向PIN蓝紫光探测器的工艺实现与特性研究

利用SILVACO软件的两个组件ATHENA和ATLAS对SOI基栅控横向PIN蓝紫光探测器进行工艺实现和特性研究。利用ATHENA模块完成各工艺步骤以及退火工艺,最终实现整个器件。利用ATLAS模块对ATHENA得到的器件结构进行光、暗电流模拟仿真。并与软件建模仿真结果进行对比研究,验证工艺实现的有效性。