深亚微米SOI MOSFET阈值电压特性研究

在建立SOI MOSFET阈值电压模型的基础上,对其阈值电压特性进行了研究,分析了阈值电压与硅膜掺杂浓度、前栅、背栅氧化层厚度、温度的关系.     

功率LDMOS阈值电压温度系数的优化分析

讨论高压LDMOS阈值电压的温度特性,并给出了它的温度系数计算公式.根据计算结果,可以得到以下结论:通过提高沟道掺杂浓度或减少栅氧化层能够降低阈值电压随温度的变化.阈值电压的温度系数可以用温度的线性表达式来计算,从而可以得出功率LDMOS阈值电压的温度系数最优化分析.     

具损伤压电层合微梁的坍塌特性研究

以压电层合微梁为研究对象,基于连续介质力学理论和Euler-Bernoulli梁理论,在考虑其尺寸效应和损伤效应的情况下,推导了具损伤压电层合微梁的非线性动力控制方程.采用伽辽金法和龙格库塔法进行求解,分析了多种参数对微梁结构坍塌特性的影响.结果表明,考虑几何非线性项使得损伤微梁具有更高的坍塌阈值电压;控制电压、微梁长度等参数的变化均对损伤微梁的坍塌阈值电压造成影响.最后,采用有限元软件进行仿真模拟计算,验证了理论计算结果的合理性.本文所得结论对微机电系统压电层合微梁结构的设计具有理论指导意义.     

UTB结构量子化效应解析模型

通过在UTB结构中利用矩形势垒近似求解沟道的薛定谔方程,应用费米统计建立了UTB MOSFET阈值区载流子量子化的一个解析模型.并利用自恰求解薛定谔方程和泊松方程的结果对模型进行了验证,分析了UTB结构中阈值电压随硅膜厚度变化的关系.     

斜劈盒中胆甾相液晶螺距变化对阈值电压的影响

从实验和理论两个方面研究了斜劈盒中胆甾相液晶螺距变化对阈值电压的影响，实验结果表明：阈值电压不仅与螺距数有关，而且与边界条件引起的螺距收缩和伸展有关，在螺距数不变的情况下，螺距的收缩使阈值电压提高，而螺距的伸展使阈值电压减小。     

电场效应所引起的螺距收缩

对负性胆甾相液晶在电场作用下，织构交替变化现象作了进一步的实验观测，并从理论上对各感应面阈值电压与外场频率的关系及螺距收缩对阈值电压的影响作了初步的探讨     

高压功率LDMOS阈值电压温度系数的分析

分析了高压LDMOS在-27℃至300℃温度范围内的温度特性,并给出了阈值电压温度系数的计算公式.根据计算结果,可以得到以下结论:高压LDMOS的阈值电压温度系数在相当宽的温区内是一常数;可用温度的线性表达式来计算阈值电压温度系数;薄栅氧化层和高沟道掺杂浓度可减小高压功率LDMOS的阈值电压温度系数.     

铅酸蓄电池的过充电保护与温度补偿

报导了直流操作电源（直流屏）中铅酸蓄电池的过充电保护与温度补偿特性的模拟试验研究结果,试验发现：处于浮充方式工作下的铅酸蓄电池,过充电是造成其提前失效的主要因素,为了延长电力系统中铅酸蓄电池的使用寿命,必须对蓄电池进行充电保护及对过充阈值电压进行温度补偿,过充阈值电压温度补偿系数对单体电池而言在-3.5～-4.5mV/℃范围内较为合理,就过充电阈值电压进行温度补偿的方式而言,线性补偿方式较阶梯补偿方式更为合理。     

低掺杂多晶硅薄膜晶体管阈值电压的修正模型

对低掺杂多晶硅薄膜晶体管的表面势进行分析,将表面势开始偏离亚阈值区、沟道电流迅速增加时所对应的栅压作为晶体管的阈值电压.考虑到多晶硅薄膜的陷阱态密度为单指数分布,通过对低掺杂多晶硅薄膜晶体管的表面势进行求解,推导出一个多晶硅薄膜晶体管阈值电压解析模型,并采用数值仿真方法对模型进行了验证.结果表明:新模型所得到的阈值电压与采用二次导数法提取的阈值电压相吻合.     

铁电陶瓷PMN－PT在室温附近的退极化致冷效应

本文推导了有序熵变化量及温度变化量与外加电场大小、操作温度和材料居里常数之间的关系，在室温附近，对铁电陶瓷ＰＭＮ－ＰＴ的致冷效应进行了测量验证，与理论推导的结论定性吻合，在１６ｋＶ／ｃｍ电场下再退极化，可产生２Ｋ的温度变化，本文并对此效应作了初步的解释。     

短沟道MOS器件阈电压和跨导的温度关系

本文从yau的模型出发,推导出了短沟道硅栅MOSFET的阈电压表达式及阈电压与温度的关系:并考虑短沟道MOSFET的扩散电流。推导出简单的电流—电压关系表达式,求出了跨导;得到了与试验一致的结果。发现,随温度的降低,MOSFET的阈电压的大小上升,阈电压的温度梯度的大小减小,跨导的大小急剧上升。结果表明,MOSFET更适合低温下工作。     

二极管反向饱和电流的实验研究

利用直流复射式检流计代替电流表测量电流,采用分压式二极管反向饱和电流测试电路测量电压,对二极管反向饱和电流的测量与二极管反向饱和电流随温度变化之间的关系进行了实验研究。利用直流复射式检流计提高了测量精度,采用分压式二极管反向饱和电流测试电路便于控制电压的变化,可以更细微地观察反向电流的变化,从而较准确测得反向饱和电流值。     

GTR饱和区特性及其安全保护

分析了大功率晶体管（ＧＴＲ）饱和区伏安特性,测量了不同驱动条件和工作温度下ＧＴＲ的集电极压降和集电极电流的关系．结果表明,存在一个饱和压降阈值,超过这个阈值后,过流将产生．据此设计了一种快速有效的过流保护电路．     

PN结正向伏安特性随温度变化的实验设计

讨论了不同温度下PN结的正向伏安特性的测量方法,设计了利用TH-J型PN结正向压降温度特性测试仪研究PN结正向伏安特性曲线随温度变化的实验,定性地分析了PN结正向伏安特性随温度变化的规律;利用Excel进行指数拟合测定了波尔兹曼常数,并确定了常温下PN结的反向饱和电流,从而定量地描述PN结的正向伏安特性曲线,取得了较为准确的实验结果。     

一种MFIS类结构的阈值电压新模型及其C-V特性分析

采用物理和数学分析相结合的方法,构建了MFIS结构阈值电压的一种新的解析模型,对此解析模型的分析表明,铁电材料的介电常数越低,电滞回线的矩形度越好,MFIS结构的存储特性越好．由该模型进一步得到了MFIS结构的C-V曲线,对C-V曲线物理过程的分析表明,工作频率以及铁电电滞回线是否饱和对C-V特性有较大影响,而C-V曲线的窗口与MFIS结构存储特性密切相关。     

采用HHT的单相接地故障电流与励磁涌流辨识

为有效辨识中压配电网单相接地故障电流与变压器铁芯饱和产生的励磁涌流相似波形,提出一种基于希尔伯特 黄变换（HHT）经验模态分解（EMD）的辨识方法。通过对故障电流和励磁涌流进行EMD特性分析,将原始信号分解为若干本征模态函数（IMF）分量,根据确定的主导IMF分量个数以及比重系数和阈值的关系,区分出故障电流和励磁涌流的波形。仿真发现,单相接地故障电流主导的本征模态函数分量仅有1个,而励磁涌流主导的IMF分量则有多个;故障电流的比重系数Ki远大于励磁涌流的Ki。仿真结果表明,该方法能够有效辨识故障电流和励磁涌流。     

半导体PN结温度特性实验

讨论了不同温度下PN结的正向压降和伏安特性的测量方法,设计了利用TH-J型PN结正向压降温度特性测试仪研究PN结正向压降及伏安特性曲线随温度变化的实验,定性分析了PN结正向压降及伏安特性随温度变化的规律;利用Excel进行曲线拟合测定了正向压降随温度变化的灵敏度、玻尔兹曼常数以及PN结的反向饱和电流,从而定量描述了PN结的伏安特性,取得了较为准确的实验结果。     

低掺杂多晶硅TFT阈值电压的确定和提取

通过对低掺杂多晶硅薄膜晶体管表面势的分析, 建立基于物理过程的阈值电压模型。当其表面势偏离亚阈值区时沟道电流将迅速增加,将此时所对应的栅压定义为阈值电压。基于多晶硅薄膜的陷阱态密度为单指数分布,通过对表面势进行化简与求解,建立了解析的阈值电压模型。器件数值仿真结果表明,采用二次导数法所提取的阈值电压值与本文所提出的阈值电压模型较好的匹配。