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oe1(光电查) - 科学论文

26 条数据
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  • [IEEE第76届器件研究会议(DRC) 2018 - 美国加利福尼亚州圣巴巴拉 (2018.6.24-2018.6.27)] 第76届IEEE器件研究会议(DRC) - 场板Ga2O3 MOSFET实现710V击穿电压

    摘要： β-氧化镓（Ga2O3）因其高巴利加优值（BFoM）和成熟的体衬底生长技术，正成为下一代功率电子应用的优选材料。最新实验表明其作为下一代功率半导体极具潜力：已有报道实现击穿电压750V的MOSFET[1]、超过1.5A/mm的大导通电流密度[2]，以及通过界面态调制实现的增强型工作模式[3]。为提升β-Ga2O3 MOSFET的击穿电压，需降低栅极氧化物及栅漏区附近空气中的电场强度——这些区域可能在沟道内本征Ga2O3击穿前率先发生击穿。本报告设计了一种复合ALD/PECVD场板结构，使Ga2O3 MOSFET击穿电压提升至最大710V。通过对比场板器件与非场板器件的表现，证实击穿发生在沟道外及场板氧化物区域，表明沟道仍处于远离击穿条件的状态。

    关键词： 氧化镓，MOSFET，击穿电压，功率电子学，场板

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 采用离散场板技术的AlGaN/GaN HEMT在高功率高频应用中的分析

    摘要： 本文采用离散场板技术分析了AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的射频与直流特性。该技术意外地降低了器件寄生电容，使栅源电容（CGS）和栅漏电容（CGD）分别低至5.8×10?13 F/mm和4.2×10?13 F/mm，从而将截止频率（fT）从17.5 GHz提升至20 GHz。离散场板抑制了栅极与漏极区间的最大电场，实现了330 V的高击穿电压。所获得的最大跨导（gm）为275 mS/mm，确保了器件更优的直流工作性能。仿真结果清晰表明，在未来高频大功率应用中，离散场板HEMTs的性能优于传统GaN场板HEMTs。

    关键词： 截止频率、电场、击穿电压、场板、氮化镓高电子迁移率晶体管

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 通过同步电学与光学诊断对空气和水中脉冲火花放电的直接比较

    摘要： 本研究在亚毫米间隙下对空气和水中脉冲火花放电进行了直接对比。实验采用固态微秒脉冲源（电压上升时间约1微秒，最高电压达37千伏），在大气压相同放电装置中同时点燃空气与水中的放电，使用对称半球钨电极（空气间隙最大0.7毫米，水中间隙最大0.3毫米）进行高速电压电流测量，并与高空间分辨率iCCD成像同步。研究获取了所有工况下的击穿电压与电场强度、最大电流、转移电荷量、消耗电能及放电发射结构（如放电通道直径）。通过电学数据与iCCD成像的同步，估算了空气和水中间隙火花放电的电流密度与能量密度。研究发现：击穿电压、放电电流、转移电荷量及消耗电能均随间隙距离增大而增加，且该依赖性在水中放电中表现更为显著（相较于空气）。由于采用相同放电装置和施加电压，放电特性的差异得到了直接量化。

    关键词： 能量密度、火花放电、水、光学诊断、击穿电压、电学诊断、空气、放电电流

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [2018年IEEE第二十七届国际电子科学会议（ET）-保加利亚索佐波尔（2018.9.13-2018.9.15）] 2018年IEEE第二十七届国际电子科学会议（ET）-无电镍沉积对纳米多孔氧化铝击穿电压的影响

    摘要： 阳极氧化铝膜在不同酸性溶液中形成，并进一步覆盖镍和铜涂层。其中部分样品经过再次阳极氧化以增厚其阻挡亚层。最终制得具有印刷电路板特征的多层结构Al/Al2O3/Ni/Cu。该研究表明，阳极氧化膜的击穿电压取决于其总厚度、阻挡亚层厚度、金属涂层的存在情况，以及在某种程度上还与孔径大小有关。

    关键词： 阳极氧化铝，化学镀镍，击穿电压，再阳极氧化

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [2018年IEEE第六届宽禁带功率器件与应用研讨会(WiPDA) - 美国佐治亚州亚特兰大市(2018.10.31-2018.11.2)] 2018年IEEE第六届宽禁带功率器件与应用研讨会(WiPDA) - 具有厚沟槽底部氧化层的1.2 kV 4H-SiC沟槽栅MOSFET分析

    摘要： 对额定电压1.2kV、具有厚沟槽底部氧化层的碳化硅功率沟槽MOSFET进行分析，并与先前沟槽栅碳化硅功率MOSFET结构进行对比。通过数值模拟提取了沟槽底部氧化层厚度在500?至8000?范围内的比导通电阻(Ron,sp)、击穿电压(BV)、阈值电压(VTH)、栅漏电容(Cgd,sp)和栅极电荷(Qgd)。研究发现当氧化层厚度超过4000?时，沟槽底部氧化层中的电场强度低于4MV/cm。本文提出解析模型用于估算沟槽底部氧化层中的电场强度。该厚底部氧化层结构的比导通电阻为1.9mΩ·cm2（Vgs=20V时），Cgd,sp（Vds=1000V时）为417pF/cm2，Qgd,sp（Vgs=20V、Rg=10Ω、Vds=800V时）为671nC/cm2，显著优于大多数平面栅器件。与先前沟槽栅和平面栅结构相比，该结构具有更优异的比导通电阻特性。

    关键词： 碳化硅、反向传输电容、比导通电阻、栅极电荷、沟槽底部氧化层、击穿电压、阈值电压、沟槽栅MOSFET（UMOSFET）

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 通过界面工程提升黑磷晶体管在高电流密度下的性能与可靠性

    摘要： 少层黑磷（BP）因其高载流子迁移率和可调带隙，近期成为电子与光电器件领域极具前景的二维材料。然而该材料在环境条件下易因P-P键断裂而快速降解氧化，因此亟需开发能隔绝氧气和水分同时保持器件高电学性能的封装技术。本研究展示了一种具有高导热性的疏水聚合物封装方法，在保持BP背栅晶体管电学特性方面优于常规Al?O?封装——不仅迁移率更高且陷阱态更少。室温下开关比提升超过一个数量级，极低温环境下提升超过四个数量级。强场输运研究首次系统揭示了0.16微米晶体管在20K温度下实现1.2mA/μm高电流时，具有突破性的-5.5V耐压特性。这些发现为获得高性能二维半导体开辟了新途径：在环境条件下显著提升击穿电压、开关比及稳定性，为电子与光电器件的实际应用奠定基础。

    关键词： 封装、聚合物、黑磷、高场输运、场效应晶体管、击穿电压、可靠性

    更新于2025-09-04 15:30:14