交流法短沟道MOS器件模型参数计算机自动提取

本文介绍了一种新型的交流法短沟道MOS器件参数计算机自动提取技术.它能快速而又精确地提取短沟道MOS器件的源漏串联电阻R_T、表面迁移率μ_0、迁移率退化因子θ、阈值电压V_T、平均表面态密度D_(it)等SPICE模拟程序中的模型参数.对LDD、硅栅CMOS等短沟道MOS器件测试结果表明它还具有抗干扰能力强之特点,是一种LSI-MOS电路制造的有效的CAM手段.     

交流法短沟道MOS器件模型参数计算机自动提取

本文介绍了一种新型的交流法短沟道MOS器件参数计算机自动提取技术。它能快速而又精确地提取短沟道MOS器件的源漏串联电阻R_T、表面迁移率μ_0、迁移率退化因子θ、阈值电压V_T、平均表面态密度(?)等SPICE模拟程序中的模型参数。对LDD、硅栅CMOS等短沟道MOS器件测试结果表明它还具有抗干扰能力强之特点,是一种LSI-MOS电路制造的有效的CAM手段。     

硅基Ⅳ族材料外延生长及其发光和探测器件研究进展

硅基光电集成回路是信息时代最具影响力的核心技术之一,由硅基光源、光电探测器、光调制器等模块组成.硅材料是微电子集成电路的基石,然而在光电集成方面却遇到了瓶颈.首先,由于硅是间接带隙材料,其发光效率极低,因此难以应用于硅基高效光源的研制.其次,硅在近红外通讯波段吸收系数很低,因此在近红外光电探测器的应用中具有较大的局限性.然而,研究者发现,通过能带工程将硅与其他Ⅳ族材料相融合不仅可以有效提高直接带高效发光效率,同时能使材料在近红外波段具有较高的吸收系数.因此,以Ⅳ族材料为基础,与硅工艺兼容的硅基光电集成回路引起了研究者的广泛关注.本文综述了课题组在硅基材料外延生长及其发光和探测器件方面的研究进展.介绍了硅基Ⅳ族材料Ge,SiGe/Ge异质结和量子阱材料的外延生长技术,以及硅基GeSn量子点发光材料的制备新方法.基于硅基Ⅳ族异质结构材料,发展调制金属与半导体接触势垒高度新机理,研制了多种结构的光电探测器.设计并制备了与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)结构兼容的横向异质结以及双有源区垂直共振腔型两种结构硅基电致发光器件,有效提升器件的发光性能,并观察到应变锗发光增益现象.     

激光收发器件硅基平台封装设计与工艺实现

分析了光电子器件对V型槽刻蚀工艺精度的要求,计算了激光二级管(LD)与光纤直接耦合时所容许的对准容差,给出了无源对准封装工艺对设备和工艺控制精度的要求,并采用贴片精度达±1μm的自动贴片倒装焊工艺和硅V型槽定位技术开发了一种激光收发器件模块.初步的封装试验和测试证明了硅基平台无源对准封装工艺的可行性和可靠性.     

基于径向基函数神经网络的功率器件集总参数热模型

功率器件易发生热击穿故障,为准确估计其运行温度,需建立器件的热分析模型。然而,当多个功率器件排布距离较近时,器件间的热耦合作用会导致模型中的热参数难以获取。为此,引入导热时间常数τ和温升变化率k两个热参数,建立了功率器件集总参数热模型;并提出通过径向基函数神经网络,对参数τ和k进行估计,克服模型热参数难以获取的问题。以单相全桥电路为对象,通过温升实验,对所提功率器件热模型的有效性进行了验证。     

硅基钠米材料发光特性的研究进展

近年，硅基低维材料物理与工艺的研究预示，硅基光电子学将是今后半导体光电子学的一个主要发展方向，而硅基低维发光材料又将成为半导体光电子集成技术的主要基础材料。随着硅基超晶格、量子阱和多孔硅研究的不断深化以及纳米科学技术的日益发展，硅基发光材料正向纳米方向开拓。本文将主要介绍硅基纳米材料，如采用各种成膜技术在不同衬底表面上制备的高质量纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）膜，镶嵌在各种介质，如　－Ｓｉ：Ｈ、ＳｉＯ２或ＳｉＮｘ中的纳米晶硅，以及利用自组织生长的Ｇｅ、Ｓｉ以及ＧｅＳｉ纳米量子点的光致发光特性及其最近研究进展。     

硅基微环延迟线时间延迟的光谱分析技术

本文将光谱分析技术引入硅基微环延迟线的时间延迟的测量中.基于双正交光谱干涉光路得到TE模式和TM模式的干涉光谱.通过分析测量光谱,获得硅基微环延迟线的输出光场的相位信息,并由此得到时间延迟.     

基于晶体位错理论的F-K模型方程的导出

以晶体的位错理论为基础,建立完全离散的晶体位错模型,仅考虑最近邻原子间相互作用,运用格林函数法,严格、定量导出F—K模型方程。     

斜角造型高压硅器件表面特性的光感生电流法检测

采用激光探针表面电荷测量系统,实现了有机/无机介质膜保护下的高压硅器件表面耗尽区展宽的测量,分析了光感生电流(OBIC)曲线与硅表面少子扩散长度、表面复合速率以及波长相关吸收系数的关系.实验和计算结果表明,He Ne激光束由于具有较大的吸收系数(>3200cm-1)和适当的透射深度(≈3 1μm),对曲线上下沿变化影响很小,测量结果可以直接反映硅表面本身的响应.小正斜角造型大功率硅整流管在反向偏置下,表面耗尽区在稳态光电导下的扩展几乎都是在低掺杂的n区进行,p区的扩展被"钉扎".表面保护不良时,OBIC曲线可直接反映出局部的电场倍增状态.对不同腐蚀时间处理的磨角造型硅表面,OBIC测量结果表明,当腐蚀时间短时,表面少子寿命较低;反之,则寿命会有所提高.     

硅太阳电池解析模型分析与参数修正

通过对硅太阳电池的数学模型的分析,文章给出了一种利用硅太阳电池的开路电压、短路电流以及最大输出功率点处的电压、电流确定模型参数的方法,并提出不同光强下硅太阳电池的模型参数修正方法;对硅太阳电池进行了仿真及实验测量;数据分析结果表明,该方法确定的模型在低倍光强下能够反映硅太阳电池的特性.     

硅四端横向压阻式压力传感器的解析模型

用摄动法求解了硅横向压阻效应四端器件的偏微分方程.用渐近解的分析方法对所求到的解进行简化,导出了硅横向压阻效应四端压力传感器的输出电压表达式.所得公式能够定量表达输出电压与输入参量和器件几何参数的关系,所得到结果与数值解和实验结果吻合.     

基于遗传算法的半导体器件模型参数提取

随着半导体器件特征尺寸的缩小,半导体器件模型也变得越来越复杂,模型参数个数急骤增加,目标函数自变量空间的维数也变得越来越大,传统的一些基于梯度的参数提取方法已经不能很好地解决问题。遗传算法是一种应用基因工程和人工智能模拟的优化算法,近年来在半导体器件模型参数提取领域被广泛使用,这种方法能有效地克服传统参数提取方法中的一些困难。详细阐述了采用遗传算法提取半导体器件模型参数的原理,同时也指出了采用这种方法提取模型参数时的缺点和目前的一些解决方法。     

基于CMOS工艺的中小规模数字集成电路设计浅析

CMOS工艺作为一种超大规模集成电路工艺已成为数字集成电路设计的首选工艺。与大规模数字系统设计不同的是,为了减少版图面积,节约成本,中小规模数字集成电路常采用晶体管级电路仿真和手工布局布线的设计方法。文章探讨了利用CMOS互补逻辑设计中小规模数字集成电路的电路结构化简方法,介绍了设计数字集成电路版图布局布线的几点体会。     

用户均衡模型的电路原理解释及实验装置设计

通过建立交通网络与电路网络相关概念之间的对应关系,对用户均衡模型的基本原理进行了物理学上的比拟解释,推导出了用户均衡模型的数学规划式;在此基础上,设计了与交通网络中相关单元所对应的电路元器件的组成,并给出了与交通分配模型相对应的电路实验装置设计方案. 该实验装置可用于相关交通网络的测试和计算.     

多元胞结构的半导体放电管浪涌能力研究

鉴于半导体放电管工作时的最高温升决定其浪涌能力,通过对器件进行温度场模拟,可以明显地看出基片厚度、载流子浓度以及元胞数对器件温升的影响。因此对不同厚度、杂质浓度的16元胞放电管进行了浪涌实验。模拟和实验结果均表明,增加元胞数、选择均匀性好和较薄的衬底材料以及采用低扩散浓度方法可以减少放电管工作时的温升,改善放电管浪涌能力。     

P-N结器件模拟参数的确定

在给出半导体器件模拟基本方程的基础上,为减少模拟过程中的运算量,对模拟中所需的参数在何种状况下才开始起作用加以讨论。如载流子的雪崩系数,只有当电场强度达到某一值时才会考虑由于碰撞电离而引起的电子和空穴的产生,即载流子的雪崩系数,从而影响载流子的产生率。同时还给出了载流子的复合率、迁移率、本征载流子浓度、能带宽度、热传导系数随电场或温度的变化规律。     

基于自适应参数的全变分综合图像去噪模型

分析了ROF去噪模型和LLT去噪模型的优缺点,提出了一种基于自适应参数的全变分综合图像去噪模型.先利用高斯滤波对噪声图像进行预处理,以减少噪声在后续处理时被当成假边缘的可能性,再根据图像中每一像素点的梯度信息,自适应地选取模型中决定平滑强弱的参数,使模型能在接近图像边缘处平滑较弱,在远离边缘处平滑较强.实验表明,本模型在去噪的同时能有效地保留图像的纹理信息,并对降噪性能指标有较好的提高.     

多电子原子和离子体系能量积分参数的模型势理论计算公式

根据郑能武新近提出的多电子原子和离子体系的模型势理论,运用广义拉盖尔函数的性质.导出了原子和离子能级计算中各能量积分参数的计算公式