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。     

漏雪崩热载流子应力MOSFET的1/f噪声产生机理研究

研究了DAHC(漏雪崩热载流子)应力下MOSFEF的1/f噪声特性.从各种热载流子与缺陷相互作用的角度,进一步研究了DAHC应力MOSFEF的1/f噪声产生机理,合理解释其作为器件最大损伤应力.基于噪声机理明确了DAHC应力下MOSFEF的1/f噪声模型中各系数的物理意义,给出一个较明晰的各种热载流子与缺陷相互作用产生噪声的物理图像.进行了MOSFEF的DAHC应力实验,得到了其电参数和噪声参数.实验结果和本文模型符合良好.     

用于计算机辅助设计的晶闸管模型

本文讨论了用于功率电子电路的晶闸管模型的建立方法。给出了一个适用于计算机辅助设计的非线性集中参数的晶闸管等效电路模型。 模型的建立是基于对器件内部载流子运动的物理过程进行模拟,分析了器件的少数载流子注入;空间电荷区内部载流子的产生与复合;雪崩倍增效应;基区宽度调制效应及电荷存贮效应。将反映这些物理过程的数学公式用非线性电路元件表示,组成了由非线性电阻、电容及受控电流源所构成的晶闸管模型。 利用这个模型可以分析晶闸管开关过程的动态非线性特性。     

MOS结构的雪崩热电子界面效应

本文研究了电子束蒸铝MOS结构的热电子雪崩注入的界面效应。硅表面雪崩产生的热电子注入到SiO_2—Si界面,可能产生界面态和界面正电荷,并使Si表面少数载流子寿命减低,致使△V_(FB)—t关系发生倒N形迥转效应。文中还研究了温度和注入电流密度等对热电子界面效应的影响;选择合适的雪崩注入条件,可降低界面效应。     

固体薄膜的电子传输特性

霍尔系数和直流电导率是固体薄膜的主要电特性参数，我们测量了Ｐ－型Ｐｂ１－ｘＣｄｘＴｅ薄膜的霍尔系数和直流电导率，实验表明其禁带宽度和电子迁移率随镉组分ｘ的增在而增加，ｘ的增大在薄膜中增加了碲空位，该空位起施主杂质作用，在低温薯民离散射占优势，在较高温度超声子散射限制了载流子迁移率。     

砷化镓光导开关中的电子雪崩域

分析了高增益砷化镓光导开关中载流子的碰撞电离现象,阐明了光致电离效应和转移电子效应高场畴的意义,揭示了电子雪崩域形成的充分必要条件和载流子的局域雪崩生长特性,理论分析与实验观察一致.     

砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应

应用统计物理方法研究了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应.导出了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射规律,在砷化镓样品中引入复合辐射强度与辐射的波长分布函数的概念,近似确定了高增益砷化镓光导开关中电流丝的平均辐射复合系数为(883 nm)≈0.1125,导出了各辐射波长的辐射复合系数与平均辐射复合系数之间的关系,验证了峰值波长为890 nm的光输出能量与实验观察结果吻合,在理论上揭示了电流丝顶部的光生载流子密度的分布规律.结果表明:电流丝的体积面积比值和电流丝内平均载流子密度是影响电流丝辐射效应的两个主要因素,波长876 nm的辐射在紧邻电流丝顶部产生的最大载流子密度具有主导作用,最大光生载流子密度比电流丝内平均载流子密度小1–2个数量级.     

基于RAMMS-AVALANCHE模型的雪崩模拟参数敏感性分析

以巩乃斯大陆性气候雪崩危险区为研究背景,建立三维数字地形模型对雪崩运动过程进行模拟。研究RAMMS雪崩数值模拟结果的影响因素,分析计算网格分辨率、雪层断裂深度、摩擦系数3种参数值对模拟结果的影响程度及敏感性。通过单因素分析法对比不同参数下模拟结果进而得出3种参数的影响程度,采用灰色关联法分析参数对模拟结果的敏感性。结果表明：选择合适的计算网格分辨率能提高模拟结果的准确性;雪层断裂深度每减少10%,流动高度变化率在5%～7%;流动速度变化率在1%～2%;冲击力变化率在2%～3%;而摩擦系数的大小主要对堆积区特征值和雪崩停止时间产生较大影响,对运动过程中的特征值影响较小。在此基础上进行敏感度计算,根据计算结果确定各特征值最大影响性时参数的主次关系。研究结果明晰了雪崩模拟各输入参数的敏感性,可有效提高雪崩数值模拟参数选取的合理性和计算结果的准确性,为雪崩灾害危险程度分析提供依据。     

晶体管超相移因子的探讨

通过对均匀基区晶体管求解连续方程推算出基区输运系数，从而直接求得晶体管的超相移因子结果表明，超相移因子并不是由基区载流子热弛豫时间决定的因子，而仅是基区载流子电荷存储效应导致的相移的一部分。     

拉通型雪崩光电管等效电路的研究

从拉通型雪崩光电管的结构入手,介绍了各层的物理性质,应用载流子电荷的速度方程和连续性方程,通过归一化处理,建立拉通型雪崩光电管的等效电路模型．在PSPICE中创建了相应的子电路,仿真结果与实测数据比较得出,该模型准确地模拟出了雪崩光电管的击穿电压以及响应电流的变化趋势．     

一种低功耗全CMOS电压基准电路的设计

提出一种低功耗全CMOS电压基准电路,它是根据NMOS载流子迁移率与阈值电压互补的温度效应原理产生的电压基准。采用0．5um n阱硅栅工艺模型．通过Hspice软件对电路进行了仿真,在-20- ＋100℃）g．范围内温度系数为33ppm／℃,电路工作在3～5V电压下,静态功耗仅为10-5uA。     

晶体管击穿电压的数值分析

本文从物理概念出发，推导出载流子在集电结空间电街区发生碰撞电离时基极开路晶体管电流的表达式，并由此得到晶体管的雪崩击穿条件及ｐｎ结二极管的雪崩击穿条件。根据数值计算结果找到了快速、精确计算基极开路晶体管击穿电压的经验公式。     

可用于＋300℃检测的新型硅扩展电阻温度传感器

提出一种结构新颖的硅扩展电阻温度传感器，这种传感器与硅平面加工技术兼容，易于集成化，当传感器在２ｍＡ的正向偏置电流下，由于少数载流子的不连纽性以及多数载流子的注入，传感器电阻的正温度系数区拓宽到５７３Ｋ以上。本文探讨传感器的图形设计理论和电阻－温度关系，与实验结果吻合。这种ＳＲＴ传感器在温度和流速检测中将得到广泛应用。     

动叶片重叠系数对油气混输泵输气性能的影响

利用Fluent流场模拟软件,通过对轴流式油气混输泵不同的动叶片重叠系数下不同含气率进行流场模拟,得出其动叶、静叶压力场及速度分布,进而得到不同工况下整机效率及扬程曲线.经分析动叶片重叠系数m>1的整机效率明显高于m=1的整机效率.两者的相对扬程都随着含气率的增大而降低,在相同的含气率下,重叠系数m>1的相对扬程大于m=1的相对扬程,在相对扬程相同时,m>1的含气率大于m=1的含气率.由此表明选用重叠系数大于1时可以提高整机性能.     

GaN基量子阱激光器交叉饱和特性的计算与分析

通过分析GaN能带结构和跃迁矩阵元,对GaN基量子阱激光器的交叉饱和特性作了理论上的计算与分析．并给出了TE和TM模自身交叉与相互交叉的交叉饱和系数的曲线,分析了能带结构和载流子面密度对交叉饱和特性的影响。发现相互作用的两光场频率相等时,两光场的交叉饱和系数出现峰值,两光场频率不等时相应的交叉饱和系数远小于峰值;同时发现在交叉饱和系数峰值处,不同载流子面密度将对交叉饱和系数产生不同的影响,因此,载流子面密度的改变可影响交叉饱和系数。     

大跨预应力高铁站台雨棚风荷载特性研究

应用CFD数值模拟方法对太阳板进行模拟,得出太阳板表面的风压系数,与已有文献中风洞试验结果对比分析,验证本文数值模拟方法有效性.根据雨棚板形式不同,提出了斜板型雨棚、Y型雨棚和折板型雨棚3种新型大跨预应力拉索雨棚,应用CFD数值模拟方法对其进行研究,得出不同类型雨棚表面风压系数.研究结果表明,太阳板数值模拟结果与风洞试验结果吻合,证明数值模拟准确可行.根据得出的雨棚表面的风压系数,可以看出斜板型雨棚最大风压系数和负压系数出现在固定端和悬挑端边缘处,Y型雨棚和折板型雨棚最大风压系数和负压系数出现在雨棚板转折处,根据雨棚表面风压系数计算得出不同形式雨棚不同区域处的体型系数,为大跨预应力拉索雨棚的抗风性能分析提供参考.     

动叶片重叠系数对油气混输泵输气性能的影向

利用Fluent流场模拟软件,通过对轴流武油气混输泵不同的动叶片重叠系数下不同含气率进行流场模拟,得出其动叶、静叶压力场及速度分布,进而得到不同工况下整机效率及扬程曲线.经分析动叶片重叠系数m＞1的整机效率明显高于m=1的整机效率.两者的相对扬程都随着含气率的增大而降低,在相同的含气率下,重叠系数m＞1的相对扬程大干m...     

城市生活排水系统废气产排量测算模拟研究——以餐饮污水为例

通过实验室静态模拟试验,研究了城市餐饮污水水质的变化规律,特征气体污染物产生规律,并分析了CH4、CO2、H2S产生量与水质变化规律之间的关联性,计算了各种有害气体的产气系数.结果表明,CH4、CO2、H2S的产排量随着污水停留时间的延长呈上升趋势;CODcr是影响甲烷和二氧化碳产生的主要指标,硫酸根是影响硫化氢产生的主要指标.三者的产气系数分别为:3.71～17.9g/kgCODcr去除量、24.5～40.4g/kgCODcr去除量、1.50～7.10g/kg硫酸根去除量.     

p型半导体霍尔系数极值新结论的理论与实验验证

用文献「４」中的理论和实验结果论证了本文作者在１９８７年首先采用新的方法求解ｐ型半导体在过渡温度范围的霍尔系数极值所得到的一系列新结论。理论和实验验证结果的一致证明了新的霍尔系数极值是正确的。作者提出了采用霍尔极值因数来表征不同半导体材料的霍尔特性及测量载流子迁移率之比值的新方法。     

基于电磁感应透明的量子信息存储研究

量子信息是量子力学与信息科学交叉的前沿领域,如何对量子信息进行存储和处理是人们研究的核心问题之一.采用数值模拟方法研究基于电磁感应透明技术存储光量子信息,并考虑了信号场与原子系统的耦合系数、原予弛豫率和控制光场强弱变化等对存储过程的影响.结果表明,存储后输出的信号脉冲强度随着耦合系数的增大而增大、随着原子驰豫率的增大而减小、随着控制光强的增大而增大.此外,控制光的强弱也对信号脉冲的存储位置产生影响.