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oe1(光电查) - 科学论文

16 条数据
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  • 利用光谱光发射技术对p型FinFETs中带隙工程的无线参数表征

    摘要： 过去十年间，由于SiGe材料中空穴和电子的本征迁移率均高于硅，掺锗硅在现代场效应晶体管（FET）中的应用日益广泛。无论是作为源漏区（S/D）的压缩应力源（能有效提升硅沟道器件迁移率），还是直接作为沟道材料，SiGe都能提高沟道载流子迁移率，从而增强器件性能。由于锗含量会改变有效带隙能量EG，这一材料特性成为重要的技术性能参数。通过使电子器件以类似LED的方式工作（需要正向偏置的p-n结），可以测定带隙能量。FET中的p-n结通常是源极或漏极与体区的二极管，一般处于接地或反向偏置状态。本研究通过对器件体区施加偏压，触发任意FET中源漏-体区p-n结的寄生正向导通。采用光谱光子发射（SPE）这种非破坏性方法，在器件完全保持功能状态下表征工程化带隙。在将该技术应用于p型FinFET器件前，首先通过验证（未应变）120nm工艺FET的标称硅带隙进行验证。随后成功在SiGe:C异质结双极晶体管（HBT）上展示了带隙工程表征能力。最终测定14/16nm p型FinFET的带隙能量EG为0.84eV，对应Si0.7Ge0.3混合组分。该表征技术是一种无接触故障隔离方法，可对p型FinFET中工程化带隙进行定量局部分析。

    关键词： p-n结，异质结双极晶体管，带隙表征，p沟道鳍式场效应晶体管，硅锗，应变硅，体二极管，寄生工作，带隙工程，体偏置电压，异质结双极型晶体管，非接触式故障隔离，光谱光子发射，金属氧化物半导体场效应晶体管

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [IEEE 2018 AEIT国际年会 - 意大利巴里（2018.10.3-2018.10.5）] 2018年AEIT国际年会 - 作为太赫兹探测器的固态整流器

    摘要： 我们提出了一种新型固态整流器，与CMOS集成电路兼容，适用于室温下太赫兹辐射的直接转换。该结构构建了一个整流天线，由平面螺旋挤压而成的截头圆锥螺旋体构成，并在一端连接纳米级金属晶须。该晶须延伸至MOS-FET晶体管的栅极。通过栅极下方产生的等离子体波自混频效应实现整流功能。本方案易于与现有成像系统集成，无需采用成本高昂的极小技术节点——因为等离子体波不受栅极尺寸影响。其余电子元件仅需提供必要的集成读出电路。文中给出了自混频过程的理论解释及显示直流电势产生的TCAD仿真结果，并额外展示双势垒整流器结构作为对比探测器。

    关键词： 金属氧化物半导体场效应晶体管（MOS-FET）、整流天线（rectenna）、图像探测器、互补金属氧化物半导体（CMOS）、太赫兹天线（THz antennas）

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用O<sub>2</sub>等离子体暴露实现双栅MoS<sub>2</sub>晶体管的接触工程

    摘要： 研究了在金属沉积前对双栅极MoS2晶体管接触区域进行O2等离子体处理以获得高性能电子接触的效益，并进行了评估。对比有无等离子体处理的器件发现，通过形成低电子肖特基势垒（约0.1 eV）的高质量接触界面可显著提升性能。采用形貌与界面表征技术，从初始剥离表面经光刻工艺到钛沉积全过程研究了MoS2的接触形成机制。研究表明光刻胶显影后残留在MoS2表面的物质会导致导带附近出现费米能级钉扎现象。经O2等离子体处理及后续钛沉积后，钛会从MoOx中夺取氧并形成TiOx。电学测试表明光刻胶残留等污染物会显著影响器件电性能。未进行接触区O2等离子体处理的MoS2场效应管输出特性呈现非线性类肖特基接触行为，而经处理器件则表现出线性特征。O2等离子体可在无需高温退火条件下清除MoS2表面残留物。通过采用反应性金属钛作为接触电极刻意形成TiO2，实现了低导带偏移和优异的载流子注入。相比未经处理的器件，接触区经O2等离子体处理的双栅极MoS2晶体管具有线性输出特性、更低的接触电阻（降低约20倍）和更高的场效应迁移率（提升约15倍）。此外，结果表明在MoS2及其他二维材料接触形成过程中，器件制备工艺引入的效应不可忽视。

    关键词： 二氧化钛、二硫化钼、接触电阻、氧等离子体、光刻胶残留、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、接触

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2018年IEEE国际未来电子器件会议（关西）（IMFEDK）- 日本京都（2018.6.21-2018.6.22）] 2018年IEEE国际未来电子器件会议（关西）（IMFEDK）- 基于氮化镓的垂直沟槽MOSFET阈值电压迟滞现象研究

    摘要： 本文研究了采用不同工艺技术制备n+ -GaN源极层的氮化镓基垂直沟槽MOSFET的转移特性迟滞现象。研究发现，与离子注入源区器件相比，外延生长源区器件能有效抑制转移特性的迟滞效应。

    关键词： 离子注入、阈值电压、外延生长、迟滞效应、氮化镓、沟槽、金属氧化物半导体场效应晶体管

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 氮化镓晶体的进展及其应用

    摘要： 本期特刊探讨了氮化镓(GaN)基晶体在纳米电子学和光电子学两大领域的潜在应用。内容聚焦于GaN基薄膜与纳米结构的制备与表征，共收录六篇论文，展示了GaN相关技术在高效可持续电子及光电器件领域的最新进展——包括AlN层在高性能AlGaN/GaN异质结构中对先进高迁移率电子应用的作用，以及基于GaN的纳米棒高效发光二极管在光电子应用中的模拟研究。通过这些成果，读者可以了解先进GaN基纳米结构晶体在纳米电子和光电器件制造方面的前沿知识与实践经验。

    关键词： MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）、AlN（氮化铝）、InN（氮化铟）、InGaN（氮化铟镓）、AlGaN（氮化铝镓）、LED（发光二极管）、GaN（氮化镓）

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [2019年IEEE国防光子学研究与应用会议(RAPID) - 美国佛罗里达州米拉马尔海滩(2019.8.19-2019.8.21)] 2019年IEEE国防光子学研究与应用会议(RAPID) - 红外LED场景投影仪定制支持电子设备的小批量生产与测试

    摘要： 本信件报道了一种具有常关特性的氮化镓垂直沟槽金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）。通过选择性区域再生长n+型氮化镓源极层，避免了等离子体刻蚀对p型氮化镓体接触区的损伤。采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）生长的氮化铝/氮化硅介质叠层作为栅极"氧化层"。该独特工艺制备的0.5平方毫米有源区晶体管具有4.8V阈值电压、零栅压下600V耐压以及10V栅压下1.7欧姆导通电阻的特性。

    关键词： 氮化镓，垂直晶体管，金属氧化物半导体场效应晶体管，功率半导体器件

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 摩擦电控发光二极管的理论建模分析

    摘要： 本文展示了将摩擦纳米发电机（TENG）作为机械光触发手段来控制基于氮化镓（InGaN）的发光二极管（LED）。LED的光提取是一个包含两个连续步骤的过程：首先，通过调节晶体管沟道宽长比，利用TENG产生的电压控制MOSFET晶体管的栅源电流；其次，将MOSFET晶体管产生的漏源电流作为注入电流传输至LED，从而激发其表面向空气的自发辐射。研究考察了红、绿、蓝三种LED颜色。在P型与N型MOSFET晶体管配置下，均观察到RGB波长波段内这些InGaN基LED产生显著发射功率。通过优化TENG-MOSFET-RGB LED组合几何结构、尺寸参数及MOSFET晶体管漏源极间偏置电压，可实现对发射光谱的调控。随着TENG作为能量收集技术的最新进展，本研究为提升各类LED器件的光提取效率提供了新方法。鉴于光电器件性能的提升，摩擦光电子学领域日益受到关注，本工作首次（据我们所知）基于有限元建模提出了理论框架，不仅深入揭示了摩擦光电子器件的工作原理，更为未来器件设计提供了指导准则。

    关键词： 金属氧化物半导体场效应晶体管、发光二极管、有限元建模、摩擦纳米发电机、摩擦光电子学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 面向数据中心内部应用的超高速2:1数字选择器与行波等离子体调制器IM/DD发射机（工作速率222 GBaud）

    摘要： 本文提出了一种基于物理的紧凑建模方法，该方法将总电离剂量（TID）和应力诱导缺陷的影响纳入金属氧化物半导体（MOS）器件与集成电路（IC）的仿真中。该方案通过计算表面电势（ψs）来捕捉氧化层陷阱电荷和界面陷阱的电荷贡献，并描述它们随电离辐射暴露及老化效应变化的MOS静电特性与器件工作特性影响。该建模方法在大块硅和绝缘体上硅（SOI）MOS器件中得到验证，其公式体系通过TCAD仿真以及辐照器件模型计算与实验I-V特性的对比得以证实。该建模方法适用于模拟先进MOS器件和IC中的TID与老化效应，且与现代MOSFET紧凑建模技术兼容。文中还给出了SRAM单元中TID和老化效应的电路级验证示例。

    关键词： 紧凑建模、绝缘体上硅（SOI）、电离辐射、半导体器件、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、老化效应

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2019 FISE-IEEE/CIGRE会议 - 能源转型实践（FISE/CIGRE） - 哥伦比亚麦德林（2019.12.4-2019.12.6）] 2019 FISE-IEEE/CIGRE会议 - 能源转型实践（FISE/CIGRE） - 通过公用事业级光伏与储能实现碳减排：杜克能源进步公司/卡罗莱纳州案例研究

    摘要： 通过金属有机气相外延法，在单晶、镁掺杂的半绝缘(100)β-Ga2O3衬底上生长了锡掺杂的(100)β-Ga2O3外延层。制备并表征了具有2微米栅长(LG)、3.4微米源漏间距(LSD)和0.6微米栅漏间距(LGD)的氧化镓基金属氧化物半导体场效应晶体管。器件在关态下可承受230V的栅漏电压，其栅漏电场强度达到3.8MV/cm，这是所有晶体管中报道的最高值，超过了体相氮化镓和碳化硅的理论极限?；诓季帧⒐ひ蘸筒牧嫌呕?，对未来迭代产品的性能提升进行了预测。

    关键词： 金属有机气相外延（MOVPE）、β-氧化镓（β-Ga2O3）、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFETs）、功率半导体器件

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 德国慕尼黑（2019年6月23日-27日）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 构建城郊量子网络链路

    摘要： 本文提出了一种基于物理的紧凑建模方法，该方法将总电离剂量（TID）和应力诱导缺陷的影响纳入金属氧化物半导体（MOS）器件与集成电路（IC）的仿真中。该方案通过计算表面电势（ψs）来捕捉氧化层陷阱电荷和界面陷阱的电荷贡献，并描述它们随电离辐射暴露及老化效应变化的MOS静电特性与器件工作特性影响。该建模方法以体硅和绝缘体上硅（SOI）MOS器件为例进行验证，其公式体系通过TCAD仿真以及辐照器件模型计算与实验I-V特性的对比得到验证。该建模方法适用于模拟先进MOS器件与IC中的TID和老化效应，且与现代MOSFET紧凑建模技术兼容。文中还给出了SRAM单元中TID和老化效应的电路级验证实例。

    关键词： 紧凑建模、绝缘体上硅（SOI）、电离辐射、半导体器件、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、老化效应

    更新于2025-09-19 17:13:59