基于阈值电压的环栅肖特基势垒NMOSFET漏源电流模型

人们以前从电流机制出发来构建环栅肖特基势垒MOSFET漏源电流模型,目前还缺乏基于阈值电压的电流模型。将掺杂漏源环栅NMOSFET漏源电流模型中的阈值电压替换成环栅肖特基势垒NMOSFET阈值电压,得到基于阈值电压的环栅肖特基势垒NMOSFET漏源电流模型。与Sentaurus TCAD仿真结果对比,发现基于阈值电压的模型比基于电流机制的有更高精度。对比两种器件的仿真结果,结果表明,在0.04V的电子本征肖特基势垒高度下,环栅肖特基势垒NMOSFET的漏源电流大于掺杂源漏环栅NMOSFET。因此,要采用电子本征肖特基势垒高度较低的金属来做环栅肖特基势垒NMOSFET的源漏。

高k栅介质小尺寸全耗尽绝缘体上锗p型金属氧化物半导体场效应晶体管漏源电流模型

通过求解沟道的二维泊松方程得到沟道表面势和沟道反型层电荷,建立了高k栅介质小尺寸绝缘体上锗(Ge OI)p型金属氧化物半导体场效应晶体管(PMOSFET)的漏源电流解析模型.模型包括了速度饱和效应、迁移率调制效应和沟长调制效应,同时考虑了栅氧化层和埋氧层与沟道界面处的界面陷阱电荷、氧化层固定电荷对漏源电流的影响.在饱和区和非饱和区,漏源电流模拟结果与实验数据符合得较好,证实了模型的正确性和实用性.利用建立的漏源电流模型模拟分析了器件主要结构和物理参数对跨导、漏导、截止频率和电压增益的影响,对Ge OI PMOSFET的设计具有一定的指导作用.

高电流密度Ga2O3 MOSFET器件的研制

研制了一款具有高漏源饱和电流密度的Ga2O3MOSFET器件。采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）方法在Fe掺杂半绝缘（010） Ga2O3同质衬底上外延得到n型β-Ga2O3薄膜材料,n型Ga2O3沟道层Si掺杂浓度为2. 0×10^（18）cm^（-3）,n型沟道厚度为80 nm。采用Si离子注入工艺,器件欧姆特性得到大幅改善,欧姆接触电阻降至1. 0Ω·mm。采用原子层沉积（ALD）厚度为25 nm的Hf O2作为器件的栅下绝缘介质层。测试结果表明,在栅偏压为0 V时,器件的开态导通电阻仅为65Ω·mm,漏源饱和电流密度达到173 m A/mm,器件的三端关态击穿电压达到120 V。

大电流密度高性能AlGaN/GaN HEMT器件研制(英文)

在SiC衬底上制备得到了表面钝化氮化硅(SiN)的AlGaN/Ga N高电子迁移率场效应晶体管(HEMTs)。采用高电子浓度的AlGaN/GaN异质结材料、90 nm T型栅、100 nm SiN表面钝化、低欧姆接触以及较短漏源间距等方法来提升器件性能。在Vgs=4 V时器件的最大漏源饱和电流密度为1.72 A/mm,最大跨导为305 m S/mm,此结果为国内报道的AlGaN/GaN HEMT器件最大漏源饱和电流密度。此外,栅长为90 nm T型栅器件的电流增益截止频率(fT)为109GHz,最大振荡频率(fmax)为144 GHz。

基于Al_2O_3介质的Ga_2O_3 MOSFET器件制备研究

采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在Fe掺杂半绝缘(010)Ga_2O_3同质衬底上外延得到n型β-Ga_2O_3薄膜材料,材料结构包括600 nm未掺杂的Ga_2O_3缓冲层和200 nmSi掺杂沟道层。对掺杂浓度为3.0×10^(17)和1.0×10^(18) cm^(–3)的样品进行了高温合金欧姆接触实验,在掺杂浓度为3.0×10^(17) cm^(–3)的样品上难以实现良好的欧姆接触,掺杂浓度为1.0×10^(18) cm^(–3)的样品实现了欧姆接触最低值(9.8W×mm)。基于掺杂浓度为1.0×10^(18) cm^(–3)的n型β-Ga_2O_3薄膜材料,采用原子层沉积的Al_2O_3作为栅下绝缘介质层,研制出Ga_2O_3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。栅压为2 V时,器件漏源饱和电流达到108 mA/mm,器件峰值跨导达到17 mS/mm。由于栅漏电特性较差,器件的三端击穿电压仅为23 V@V_(gs)=–12 V。采用高介电常数的HfO_2或者Al_2O_3/HfO_2复合结构作为栅下介质能够改善栅漏电特性,提升器件的击穿性能。

避免MOS管在测试时受EOS损坏的方法

由于MOS管是浅结系列产品,极有可能在测试时遭到静电击穿或过压过流而损坏。文中主要介绍MOS管在测试过程中,会造成实际测试时器件加上了允许的最大电压、电流或功率而导致器件损坏的情况。例如,在测试过程中电源连接不良,测试片与器件接触不良,管脚接错,在测试程序中未设置正确的电压和电流钳位或DUT板损坏等。然后,针对此类现象的发生,提出了在测试过程中应采取的相应措施,从而有效地保证产品质量。

基于HfO2栅介质的Ga2O3 MOSFET器件研制

采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）方法在（010）Fe掺杂半绝缘Ga2O3同质衬底上外延得到n型β-Ga2O3薄膜材料,材料结构包括400 nm的非故意掺杂Ga2O3缓冲层和40 nm的Si掺杂Ga2O3沟道层。基于掺杂浓度为2.0×1018cm-3的n型β-Ga2O3薄膜材料,采用原子层沉积的25 nm的HfO2作为栅下绝缘介质层,研制出Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。器件展示出良好的电学特性,在栅偏压为8 V时,漏源饱和电流密度达到42 m A/mm,器件的峰值跨导约为3.8 m S/mm,漏源电流开关比达到108。此外,器件的三端关态击穿电压为113 V。采用场板结构并结合n型Ga2O3沟道层结构优化设计能进一步提升器件饱和电流和击穿电压等电学特性。

车站列车接近语音提示系统

介绍车站列车接近语音提示系统的设计思路、基本要求及系统组成;提出语音发送条件和发送时机;分析该系统的关键技术是采用信号继电器无源电流漏电磁传感器,通过无接触方式,检测继电器泄漏磁场的变化,完成列车进路信息的采集。

电离辐射环境下金属-铁电-绝缘体-基底结构铁电场效应晶体管电学性能的模拟

本文利用改进的米勒模型模拟了金属-铁电-绝缘体-基底结构铁电场效应晶体管在电离辐射环境下的铁电薄膜极化、界面电荷密度和电荷迁移率,最终得出在不同辐射总剂量和辐射剂量率下,铁电场效应晶体管的电容和漏源电流曲线.计算结果表明,总剂量为10 Mrad时,对铁电场效应晶体管的漏源电流和电容影响甚微;总剂量为100 Mrad(1 rad=10-2Gy)时,对其有很明显的影响.当辐射的剂量率发生变化时,铁电场效应晶体管的电流和电容也会发生改变.模拟结果表明,铁电场效应晶体管有较强的抗辐射能力.