控制界面态减少表面可动电荷降低晶体管的电噪声

通过对比2688B, 2688S, 2688 3种工艺技术生产的彩色 电视机高频视放晶体管的CB结反向漏电流I_cbo和电噪声谱密度S_vcb (f), 论述了界面态和表面可动电荷能够引起晶体管表面漏电流, 从而使器件产生电噪声, 并间接影响到反向击穿电压、 小电流放大系数等参数. 实验表明, 采用合适的表面钝化技术, 可有效控制晶体管的表面漏电流, 降低晶体管的电噪声, 使器件的可靠性、 稳定性及其使用寿命得到提高.     

nSi/pSi0.8Ge0.2/nSi与nSi/pSi/nSi晶体管直流特性的比较

采用一维有限差分方法,对生长在Si(001)衬底上的Si0.8Ge0.2应变基区异质结双极晶体管(HBT)与Si同质结双极晶体管(BJT)的直流特性进行了数值分析;给出了高斯掺杂情形下,基区中Ge含量为0.2的Si0.8Ge0.2HBT与Si同质双极结晶体管(BJT)的共射极电流放大系数图、Gummel图、平衡能带图和基区少子分布图,对比结果表明基区中Ge的引入有效地改善了晶体管的直流放大性能;其次对Si0.8Ge0.2HBT与SiBJT的大电流特性进行了比较,证实了在大电流下异质结基区少子向集电区扩展引起的异质结势垒效应,使Si0.8Ge0.2HBT的直流放大系数比SiBJT的放大系数下降更快这一实验结果.     

高压反偏硅PN结的漏电流对研磨损伤层的影响

本文通过对硅整流管反偏直流产生电流温度关系、伏安特性和对应的深能级瞬态谱(DLTS)的研究,揭示了均为硬转折特性的试样漏电流有较大差异的根源是:表面研磨损伤层引入了新的深中心,使PN结的漏电流增加了一个隧道电流分量;并分析了导电机理.根据理论分析,修正了反偏PN结漏电流理论.     

晶闸管高温特性的研究

晶闸管的结温规定为110℃～125℃,但这并不意味就是其极限工作温度,而是为用户规定了可靠的工作温度范围.针对晶闸管在高温使用时,特性变坏的情况,分析其原因,提出在半导体晶闸管制造过程中,采用合理的工艺手段、提高少子寿命和减少漏电流的方法,可防止使用温度过高,使结的漏电流增加,从而提高晶闸管的高温特性,并使正向转折电压尽量达到理论值,大大延长了晶闸管的使用寿命.     

a-SiC:H/a-Si:H复合膜对半导体器件钝化作用的研究

本文简述了用α-SiC:H/α-Si:H复合膜钝化硅平面器件的钝化机理,并成功地应用于硅平面小功率晶体管的表面钝化,实验表明,钝化后的器件反向漏电流降低了2～3个数量级;小注入下的电流放大系数提高了3～4倍;室温—200℃的BT实验表明,未钝化的器件200℃时的电流放大系数比室温时增加了300％,而钝化后的器件只增加了75％。这些结果主要归因于钝化膜中原子态氢在到达SiO_2-Si界面处与界面处悬挂键结合,降低了界面态密度。     

低能量Ar^＋背面轰击对晶体管电流放大系数和特征…

在制造硅ｎｐｎ型高频、超高频小功率晶体管管芯和形成铝电极后，用低能量氩离子束进行背面轰击，能显著增大晶体管的直、交流电放大系数，提高特征频率和使击穿特性变硬。实验结果表明，上述参数的改善，是轰击界面态密度减小和基区少数载流子寿命增长的结果，而且与轰击时间及束流密度有关。     

注入判据

一、建立注入判据的必要性PN结理论是半导体结型器件的理论基础,PN结的正向电流—电压特性是这个理论基础的重要组成部分,这个理论以在小注入和大注入两种特殊情况下正向PN结空间电荷区边界处非平衡少子浓度和结电压之间的关系为基础,导出了正向PN结电流——电压之间的两种关系式,这是人们所熟知的。以均匀掺杂的N~ P结为例,即小注入(小注入条件是△n(xp )∠∠Ppo)时     

高性能非平面沟道场效应晶体管

半导体器件的高速化、集成化要求其特征尺寸不断缩小,不可避免地导致短沟道效应,从而使得器件性能退化。提出了一种非平面沟道晶体管,利用二维半导体器件仿真软件SILVACO对其阈值电压退化、亚阈值特性和衬底电流进行了研究,并通过能带图、电势分布图和电场分布图探讨了其物理机理。研究表明非平面沟道晶体管可以很好地抑制阈值电压退化,改善器件的亚阈值特性,降低漏电流和衬底电流,提高击穿电压,从而抑制短沟道效应,提高器件的可靠性。     

GTO在导通条件下等效PNP晶体管的电流放大系数

以往对门极可关断晶闸管电流放大系数的研究主要集中在定性分析．通过利用少子连续性方程,计算出在导通情况下GTO等效PNP晶体管的电流放大系数的公式,并分析其影响电流放大系数的因素,并确定出电流放大系数是由GTO的物理参数,结构参数等因素所决定。     

瞬态退火过程中高密度缺陷运动对PN结漏电流影响的机理

5×10~(16)cm~(-2)的As高注量注入Si时,瞬态退火过程中出现高密度缺陷.它是由超饱和As浓度的存在造成的,其分布随退火时间增加而展宽.这种缺陷在退火过程中导致奇异扩展的出现.As浓度分布在高密度缺陷区与单晶区交界处出现拐点.拐点深度随退火时间加长而变深.高密度缺陷扩展结果导致PN结漏电流增加.讨论了缺陷运动对PN结漏电流影响的机理.     

低温沉积SiO_2负离子性的研究

一、引言 低温沉积SiO_2工艺,在半导体器件生产中的应用愈来愈多,尤其是在集成电路(双极型和MOS型)生产中更为广泛。它能明显的改善器件表面状况,以提高击穿电压、改进小电流下晶体管的β、减小漏电、避免寄生效应等。     

8Fc_(75-0)低功耗运算放大器小电流下晶体管特性的研究

一、引言8Fc75-0低功耗运算放大器,是一种工作在小电流下且性能要求很高的一种线性集成电路,它由纵向 npn 型和横向 pnp 型晶体管及其它元件组成。从线路分析可知:两类晶体管均要求工作在小电流(8～30μA)范围内;击穿电压≥30V;漏电流要很小;输出曲线均匀平直;小电流下的β要大。     

多晶硅膜改善薄发射区晶闸管开通特性机理分析

本文通过建立发射区两区模型,对多晶硅膜改善薄发射区晶闸管开通特性的机理进行了分析,结果表明:基区注入的少子在多晶硅区运动受障碍导致等效薄发射极晶体管的电流增益提高;多晶硅膜的少子迁移率和寿命是提高电流增益的两个关键参数.管芯测试结果亦表明,由于多晶硅膜的作用,薄发射区晶闸管的开通特性并未因发射区很薄而受影响.     

Ge组分对Si_(1-x)Ge_x HBT反向击穿特性影响的研究

构建了一个SiGe异质结双极NPN晶体管的物理模型.在分析异质结双极晶体管工作机理的基础上,利用ISE_TCAD软件模拟了Si1-xGex中的Ge组分对器件反向击穿特性的影响.结果表明:在其他参数相同的情况下,增加Ge组分虽可增加晶体管的电流增益,但可导致晶体管的耐压降低,BVcbo、BVceo、BVebo等击穿电压均随x组分的增加而减少.本研究对利用软件实现器件的虚拟制造、以及设计中如何进行合理的组分剪裁从而获取综合性能的优化有一定意义.     

提高3DA4管成品率的初步试验

一、概况 3DA4型高频大功率管成管率低是我们在第一轮专业实践中遇到的主要问题。管芯测试中发现影响成品率的主要原因有:(1)单结击穿电压BV_(cb)。小(一般约15％—25％合格);(2)c,e穿透电流I_(ceo)大;(3)共发射极电流放大系数h_(FE)不均匀;此外还存在e.b击穿电压BV_(ebo)小等现象。     

烧结条件对Co_2O_3掺杂ZnO基陶瓷压敏电阻电性能的影响

利用固相反应法制备Co2O3掺杂Zn O-Bi2O3-Ti O2-Mn O2系低压压敏陶瓷,系统研究掺杂量、烧结温度和时间对压敏陶瓷结构、压敏电压梯度、漏电流密度和非线性系数的影响.结果表明:Co2O3掺杂量摩尔分数为1.0%,烧结温度为1 200℃,烧结时间为5 h时过压保护综合性能最好,其压敏电压梯度为17.1 V/mm,非线性系数为15.7,漏电流密度为0.34μA/mm2;Zn O压敏陶瓷电阻由晶粒界面电阻和晶粒内禀电阻组成,当外加电压低于临界电压时,陶瓷样品表现为大电阻,且电压对电阻影响不明显,约为7×104Ω,主要由界面电阻贡献;当外加电压高于压敏临界电压时,界面被击穿,陶瓷样品电阻突然减小至~10Ω,表现为晶粒内禀电阻特性.1     

晶体管交流参数γ_(ce)和γ_(bc)之间的关系

解析关系式的推导正常偏置状态下的双极型晶体管,即当晶体管的发射结正向偏置(对于NPN型管子,V_(BE)>0)、集电结反向偏置(对于NPN型管子,V_(BC)<0)时,其基极电流和集电极电流分别为(以NPN型管子为例)(?)(1)(?)(2)式中peo、nbo和pco分别为发射区、基区和集电区在热平衡下的少子浓度,D_(pe)、D_(nb)和D_(pc)分别为发射区、基区和集电区的少子扩散系数,L_(pe)、L_(nb)和L_(pc)分别为发射区、基区和集电区的少子扩散长度,q为电子所给电荷量(不包括符号),A为晶体管PN结截面积,W为基区宽度(随集电结反向偏置电压V_(BC)作一定程度的变化)。     

晶体管集电结由反偏到正偏的物理过程讨论

本文简述了晶体管作开关运用时集电结由反偏状态向正偏状态转化的物理本质。在动态过程的分析中引入了非中性多子和非中性少子的新提法。得出如下结论:1.只要PN结两侧出现非中性多子(即户区出现呈现非中性状态的空穴,N区出现呈现非中性状态的电子)PN结就必然由宽变窄。反之,如PN结两侧出现非中性少子则PN结就必然由窄变宽。2.P区和N区的电中性状态是PN结宽度的稳定条件。     

利用PN结温度特性测试仪测量玻尔兹曼常数

本文利用PN结正向压降温度特性测试仪,测量了PN结电压电流特性。验证了PN结电压与电流的指数关系,并利用Excel进行曲线拟合,再计算出玻尔兹曼常数。     

HfAlO_x/γ-Fe_2O_3/HfAlO_x纳米堆栈结构的电阻开关特性

本文用磁控溅射和旋涂法成功制备了HfAlOx/γ-Fe2O3/HfAlOx堆栈结构,该堆栈结构具有典型的双极性电阻开关特性:在-1V读取电压下可获得高达90的高/低电阻态阻值比,该比值可稳定维持近50个循环周期,远优于相同条件下制备的γ-Fe2O3纳米微粒薄膜.线性拟合电流-电压对数曲线结果表明,低电阻态时,样品漏电流特性满足欧姆隧穿机制;高电阻态时,低电场下的漏电流以缺陷主导的空间电荷限制隧穿电流为主,高电场下为串联内置电阻的欧姆隧穿电流;该堆栈结构的电阻开关特性是"体导电细丝通道"和"电场作用下界面势垒改变"共同作用的结果.