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oe1(光电查) - 科学论文

20 条数据
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  • 通过激光照射提高AlGaN/GaN晶体管生物传感器对皮质醇检测的灵敏度

    摘要： 本研究中，采用高电子迁移率晶体管（HEMT）器件作为免疫生物传感器，通过皮质醇单克隆抗体（c-Mab）的特异性结合来测量应激激素皮质醇的浓度。同时，该HEMT传感器通过光照产生光电流以增强灵敏度。光泵浦可辅助生物传感器识别更细微的变化，使检测限（LOD）提升至1.0 pM皮质醇水平——这是基于半导体器件的皮质醇生物传感器实现的最低检测水平，且表面电位灵敏度的提升由激光（532 nm）诱导产生。当施加-3 V栅极电压时，光电流放大的输出电流比暗态原始电流高出约3.39%。由于该器件不仅适用于标准皮质醇溶液，还可用于真实人体唾液样本，有望应用于即时检验（POCT）的体外直接诊断。

    关键词： HEMT、生物传感器、皮质醇、AlGaN/GaN、激光照射

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE机电一体化与自动化国际会议（ICMA）- 中国天津（2019.8.4-2019.8.7）] 2019年IEEE机电一体化与自动化国际会议（ICMA）- 单光束脉冲激光扫描周向检测系统光谱仪参数优化

    摘要： 本文系统研究了阳极凹槽对200毫米硅衬底上无金AlGaN/GaN门控边缘终端肖特基势垒二极管（GET-SBDs）反向漏电流、正向电压（VF）及动态特性的影响。通过增加阳极凹槽的原子层刻蚀（ALE）循环次数，我们发现：1）由于GET区域对沟道夹断的静电控制更优，反向漏电流得到显著抑制——经六次ALE循环处理的GET-SBDs实现了约1 nA/mm的中值漏电流及超过10^8的ION/IOFF比值；2）正向电压（约1.3 V）基本不受ALE循环次数影响（考虑晶圆统计分布）；3）当剩余AlGaN势垒层极薄时（六次ALE循环情况），由于剩余AlGaN厚度及表面质量控制难度，主要源自GET区域的导通电阻会出现离散；4）动态正向电压在脉冲I-V特性中呈现轻微的ALE工艺依赖性，而动态导通电阻则表现出更显著的ALE相关性。

    关键词： 泄漏、二极管、AlGaN/GaN、GET-SBD、金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MISHEMT）、200毫米、原子层刻蚀（ALE）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 电子泄漏对AlxGa(1?x)N/GaN紫外LED效率下降的影响

    摘要： 高效AlxGa1?xN/GaN深紫外发光二极管广泛应用于水净化和医疗诊断领域。然而这类器件存在效率下降问题，即效率骤降现象。现已发现多种导致效率骤降的原因，其中电子泄漏（EL）是重要诱因之一——电子在复合前就从器件有源区泄漏出去。AlxGa1?xN/GaN深紫外LED中的电子泄漏与温度和载流子浓度相关。本研究探究了极化电荷对载流子浓度影响下的深紫外LED效率骤降现象，发现当极化效应与应用电流增强时，器件效率会降低。

    关键词： 电子泄漏（EL）、效率下降、电流密度、紫外LED、内量子效率、AlGaN/GaN

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管结构中二维电子气迁移率与晶体质量的相关性（该结构生长于4H-SiC衬底）

    摘要： 我们研究了金属有机化学气相沉积生长的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）结构中晶体质量与二维电子气（2DEG）迁移率的相关性。对于在1100°C下生长AlN成核层的结构，其室温下的2DEG迁移率和面载流子密度分别为1627 cm2/V·s和3.23 × 1013 cm?2。此外，研究证实GaN缓冲层的刃型位错密度与AlGaN/GaN HEMT中的2DEG迁移率和面载流子密度相关。

    关键词： 金属有机化学气相沉积、二维电子气、迁移率、氮化镓高电子迁移率晶体管（AlGaN/GaN HEMT）、载流子浓度、刃型位错与螺型位错

    更新于2025-09-23 12:51:32

  • [2019年机电一体化、机器人与系统工程国际会议(MoRSE) - 印度尼西亚巴厘岛 (2019.12.4-2019.12.6)] 2019年机电一体化、机器人与系统工程国际会议(MoRSE) - 基于光谱与卷积神经网络的瓶装水识别与欺诈检测

    摘要： 本文深入研究了阳极凹陷对200毫米硅衬底上无金AlGaN/GaN自对准栅边缘终止肖特基势垒二极管（GET-SBDs）反向漏电流、正向电压（VF）及动态特性的影响。通过增加阳极凹陷的原子层刻蚀（ALE）循环次数，我们发现：1）由于GET区域对沟道夹断的静电控制更优，反向漏电流得到显著抑制——经六次ALE循环处理的GET-SBDs实现了约1 nA/mm的中值漏电流和超过10^8的ION/IOFF比；2）正向电压（约1.3 V）基本不受ALE循环次数影响（考虑晶圆统计分布后）；3）当剩余AlGaN势垒层过薄时（如六次ALE循环情况），由于剩余AlGaN厚度及表面质量控制难度增大，可能导致主要源于GET区域的导通电阻离散；4）脉冲I-V特性测试显示GET-SBDs的动态正向电压对ALE工艺依赖性较弱，但观察到更显著的ALE工艺相关动态导通电阻变化。

    关键词： 原子层刻蚀（ALE）、200毫米、漏电、金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MISHEMT）、GET-SBD、二极管、AlGaN/GaN

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 防止35瓦C波段氮化镓/氮化镓单片微波集成电路高功率放大器参数振荡的新型稳定技术

    摘要： 本文提出了一种防止功率放大器参数振荡的新型稳定方案。基于一种新的振荡检测方法，首次采用电感退化技术成功稳定了大功率放大器并抑制了参数振荡。采用该方法设计并成功稳定了一个工作在5.8GHz、具有10%分数带宽的0.15μm AlGaN/GaN微波单片集成电路高功率放大器。所提出的（4.7×3.7）mm2三级放大器实现了35W饱和输出功率、29%功率附加效率和26dB大信号增益。

    关键词： AlGaN/GaN、MMIC、高功率放大器、稳定技术、参量振荡

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 使用酚功能化卟啉基有机分子对AlGaN/GaN HEMT异质结构进行表面钝化处理的效果

    摘要： 在这项工作中，我们研究了一种通过有机分子钝化AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）异质结构带电表面态的新方法。该方法显著提升了AlGaN/GaN上整流金属-半导体接触的电学性能。通过溶液相法将酚功能化锌金属四苯基卟啉（Zn-TPPOH）有机分子吸附在AlGaN/GaN表面形成分子层（MoL）。X射线光电子能谱（XPS）证实了MoL的存在，光谱椭偏仪和截面透射电镜测量显示其厚度约为1纳米。结合XPS峰位偏移分析与开尔文探针力显微镜发现，这种分子表面修饰使AlGaN表面电势降低约250毫电子伏特。因此，Ni肖特基二极管的势垒高度（理想因子）从Ni/AlGaN/GaN的0.91±0.05电子伏特（2.5±0.31）显著提升（降低）至Ni/Zn-TPPOH/AlGaN/GaN的1.37±0.03电子伏特（1.4±0.29）。电流-电压（I-V）测试还显示反向电流在-5V时从2.6±1.93微安锐减至0.31±0.19纳安（约一万倍）。该表面修饰工艺可有效提升AlGaN/GaN HEMT性能，缓解材料中极化和表面态的不利影响。

    关键词： AlGaN/GaN、高电子迁移率晶体管（HEMT）、肖特基势垒高度、表面钝化、有机分子、反向电流

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 上海 (2018.8.8-2018.8.11)] 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 论文标题《AlGaN/GaN HEMT击穿电压受器件结构参数限制：基于TCAD的研究》

    摘要： 基于氮化镓（GaN）的高电子迁移率晶体管（HEMT）是一种具有高频开关、耐高温和耐高压特性的新型功率开关器件，已引发广泛研究兴趣。但需重点考虑的关键问题是：功率型AlGaN/GaN HEMT的击穿电压（BV）远未达到理论值。本文从理论层面研究了AlGaN/GaN HEMT击穿电压与栅漏间距（Lgd）及缓冲层厚度（T(buffer)）的关系。通过TCAD软件验证了栅漏间距对AlGaN/GaN HEMT击穿电压的影响，并在击穿电压饱和后进一步探究了其与缓冲层厚度的关联。结果表明：功率型AlGaN/GaN HEMT的击穿电压随栅漏间距增大而提升，但会逐渐趋于饱和；随后随着缓冲层厚度增加，击穿电压将再次上升。最终得出结论：功率型AlGaN/GaN HEMT的击穿电压随栅漏间距增大而提高，但受缓冲层厚度制约。

    关键词： TCAD、AlGaN/GaN HEMT、击穿电压、结构参数

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 氮化镓高电子迁移率晶体管最新研究进展综述：器件、制备与可靠性

    摘要： 基于氮化镓（GaN）的高电子迁移率晶体管（HEMTs）在高功率和高频器件应用中展现出卓越特性。本文综述了AlGaN/GaN HEMTs的最新研究进展，内容包括以下部分：首先讨论器件制备中的挑战及优化方案；其次介绍器件制备技术的最新进展；最后探讨模拟研究中一些具有前景的器件结构。

    关键词： 高电子迁移率晶体管（HEMTs）、p型氮化镓（p-GaN）、增强型、氮化铝镓/氮化镓（AlGaN/GaN）

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 采用低硼含量BGaN缓冲层增强AlGaN/AlN/GaN异质结构中的电子限制效应

    摘要： 由于纤锌矿BGaN合金具有较小的晶格常数a及其外延层良好的绝缘特性，采用低硼含量（0.005~0.02）的BGaN作为缓冲层有望成为GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）的背势垒。本文提出一种改进的BGaN背势垒HEMT结构（AlGaN/AlN/GaN/BGaN缓冲层），该结构不会产生寄生电子沟道。通过一维自洽模拟研究了BGaN缓冲层的能带分布和载流子分布。结果表明：极低硼含量的BGaN缓冲层能提供足够背势垒以增强电子限制，其原理与AlGaN缓冲层背势垒的形成机制类似。当沟道厚度增加到一定值时，通过将硼含量从0提升至0.02，甚至可在GaN/BGaN界面诱导出低密度的二维空穴气（2DHG）。一旦形成2DHG，继续增加硼含量会导致更高密度的2DHG，但对能带分布、电子限制及二维电子气（2DEG）密度的影响逐渐减弱。

    关键词： HEMT（高电子迁移率晶体管）、背势垒、二维电子气（2DEG）、二维空穴气（2DHG）、氮化铝镓/氮化镓（AlGaN/GaN）、氮化硼镓（BGaN）

    更新于2025-09-04 15:30:14