Si/a-Si:H异质结微波双极型晶体管实验研究

本文首次报道采用重掺杂的氢化非晶硅(n~+a-Si∶H)作发射极的硅微波双极型晶体管的制备和特性.该器件内基区方块电阻2kΩ/□,基区宽度0.1μm,共发射极最大电流增益21(V_(cB)=6V,I_c=15mA),发射极Gummel数G_B值已达1.4×10~(14)Scm~(-4).由S参数测得电流增益截止频率f_s=5.5GHz,最大振荡频率f_(max)=7.5GHz.在迄今有关Si/a-Si HBT的报道中,这是首次报道可工作于微波领域里的非晶硅发射极异质结晶体管.     

掺铒a-Si:H,O薄膜1.54μm光致发光和微结构

采用等离子化学气相淀积方法,改变ＳｉＨ４和Ｈ２Ｏ的流量比制备含有不同氧浓度的ａ－Ｓｉ：Ｈ,薄膜,用离子注入方法掺入铒,经３００－９３５℃快速热退火,在波长１．５４μｍ处观察到很强的室温光致发光。氧的加入可以大大提高铒离子的发光强度,并且发光强度随氧含量的变化有一个类似于高斯曲线的分布关系,不是单调地随氧含量的增加而增强,研究了掺铒ａ－Ｓｉ：Ｈ,Ｏ薄膜和微结构,讨论了发光强度与薄膜微结构的关系。     

7.5cm 372×276象素a-Si TFT有源矩阵的优化设计及制作工艺研究

研究了7.5cm372×276象素a－SiTFT有源矩阵的优化设计理论，讨论了材料物理参数和器件结构参数时器件性能的影响，并对其制作工艺进行了系统研究。     

CO2激光化学气相沉积a-Si:H薄膜

用输出功率为50W的CW CO2激光照射纯硅烷(SiH4)气体得到了a-Si:H薄膜。沉积速率达到200/min。用电子衍射方法测定了所沉积的薄膜是非晶态的。测量了薄膜的光电导率和暗电导率,其比值达104量级。用紫外可见光谱分析了薄膜的光学性质,计算出光能隙为1.44～2.0eV。得到了沉积速率、光电导率、暗电导率、光学能隙随基片温度变化的关系曲线。阐述了CO2激光化学气相沉积a-Si:H薄膜的机理。     

a-Si:H太阳能电池i层中氧、硼杂质对其稳定性影响

基于pin结构的a－Si：H太阳能电池中空间电荷效应，讨论了i层中氧、硼杂质对其性能的影响，结果表明，氧硼杂质存在都改变a－Si：H太阳能电池内部电场分布，不利于光生载流子收集，但i层轻度因掺杂可抑制a－Si：H太阳能电池光诱导性能衰退，提高电池稳定性。而i层氧含量和助长了a－Si：H太阳能电地光诱导性能衰退的发生，高于1020cm－3的氧含量是有害的。     

a—Si：H带尾态的光致变化

为阐明a-Si∶H的光致变化效应的物理机构,作者用光电流相移法研究了光照前后.a-Si∶H导带尾态的变化情况;同时用等光电导法测量了光吸收Urbach尾,从而确定了价带尾的光致变化情况.实验结果表明:光照以后,导带尾态和价带尾态都增加了.作者认为:在集团氢存在的地方,与光照引起的Si-H键断裂相伴随的Si-Si弱键的增加是带尾态增加的原因.     

TFT有源矩阵α－Si∶H薄膜PECVD淀积工艺研究

分析了α－Ｓｉ∶Ｈ薄膜的质量和厚度对α－Ｓｉ∶ＨＴＦＴ关键性指标的影响，深入、详细地讨论了其ＰＥＣＶＤ淀积工艺，并在实验的基础上确定了最佳淀积工艺参数，从而获得了高性能的７５ｍｍ３７２×２７６像素α－Ｓｉ∶ＨＴＦＴ有源矩阵     

塑料基底a-Si∶H TFT制备技术

采用PECVD工艺,在300℃下在50μm厚的Kapton E高分子塑料片上制备了底栅结构a-Si∶H TFT阵列(20×20)。用傅里叶变换红外光谱仪表征了a-Si∶H薄膜的结构,用二探针法和四探针法分别表征了a-Si∶H薄膜和n+a-Si∶H薄膜的电导率。a-Si∶H薄膜中的H(原子数分数)约为15.6%,H主要以Si H和Si H2基团的形式存在,其电导率为8.2×10-7~8.8×10-6S/cm;n+a-Si∶H薄膜的电导率为3.8×10-3S/cm。所制备的TFT具有以下性能:Ioff≈1×10-14A,Ion≈1×10-9A,Ion/Ioff≈105,Vth≈5V,μ≈0.113cm2/(V.s),S≈2.5V/dec,满足TFT-LCD等平板显示器件的开关寻址电路要求。     

半导体激光器的SPICE模型

本文利用通用电路分析软件SPICE中的受控元件和器件模型建立了一个新的半导体激光器电路模型。这个模型,可以用来模拟激光器的非线性、瞬态响应、小信号频率响应、阻抗特性以及发射光功率与注入电流的关系等,它使得激光器和它的相关电子电路能够统一地用SPICE分析。计算机的模拟结果与已报道的理论和实验值相一致。     

a—SiNx：H薄膜对a—Si：H TFT阈值电压的影响

介绍了测定a－Si：HTFT闽值电压的实验方法。重点研究了改变a－SiNx：H薄膜淀积时反应气体NH3／SiH4流速比以及a－SiNx:H膜厚对a－Si：HTFT阈值电压的影响。对实验结果进行了分析。实验结果表明：a－Si:HTFT的阈值电压随a－SiNx：H的膜厚增加而增大；增大X－SiNx：H薄膜淀积时NH3／SiH4气体流速比，可明显减小a-Si:HTFT的阈值电压。     

Dependence of Threshold Voltage of a-Si:H TFT on a-SiN_x:H Film

ＤｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆＴｈｒｅｓｈｏｌｄＶｏｌｔａｇｅｏｆａ－Ｓｉ：ＨＴＦＴｏｎａ－ＳｉＮｘ：ＨＦｉｌｍ①ＸＩＯＮＧＺｈｉｂｉｎ，ＷＡＮＧＣｈａｎｇ’ａｎ，ＸＵＺｈｏｎｇｙａｎｇ，ＺＯＵＸｕｅｍｅｉ，ＺＨＡＯＢｏｆａｎｇ，ＤＡＩＹｏｎｇｂｉｎｇ，Ｗ...     

a—Si：H TFT有源矩阵制造技术的研究

对ａ：Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ有源矩阵的一些关键制造工艺进行研究。研究了Ｔａ２Ｏ５／ａ－ＳｉＮｘ双绝缘层的制备技术，提出了一种新的双有源层结构ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ来降低背光源对器件特性的影响，研制的ａ－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ有源矩阵实现了彩色视频信号的动态显示。     

Dependence of Threshold Voltage of a-Si:H TFT on a-SiNx:H Film^①

The relation between threshold voltage for hydrogenated amorphous silicon thin film transistors(a-Si:HTFTs)and deposition conditions for hydrogenated amorphous silicon nitride(a-SiNx:H)films is investigated.It is observed that the threshold voltage,Vth,of a-Si:HTFT increases with the increase of the thickness of a-SiNx:H film,and the threshold voltage is reduced apparently with the increase of NH3/SiH4 gas flow rate ratio.     

a—Si TFT中钼与非晶硅之间的互作用

本文报导当在室温下向非晶硅（ａ－Ｓｉ）表面溅射钼（Ｍｏ）的过程中Ｍｏ与非晶硅发生互作用的现象。该互作用要求一定的临界溅射功率与钼层厚度。其作用速率在ａ－Ｓｉ界面为反应速率限制,而在与Ｍｏ交界面则为扩建速率限制。互作用生成非晶态钼硅Ｍｏ：ａ－Ｓｉ合金。它可阻止铝（Ａｌ）向ａ－Ｓｉ中扩散,同时可改善ａ－Ｓｉ ＴＦＴ的接触特性。当用Ａｌ／Ｍｏ作ａ－Ｓｉ薄膜晶体管（ａ－Ｓｉ ＴＦＴ）的源和漏电极时,可提高     

CMOS亚阈型带隙电压基准的分析与设计

带隙基准可提供近似零温度系数和大的电源电压抑制比的稳定电压基准,且与工艺基本无关。文中分析了M O SFET工作于强反型区与亚阈区的电压和电流限定条件,结合自偏置电路结构,给出了一种基于亚阈区的低功耗CM O S带隙基准电路的设计。     

高压VDMOS器件的SPICE模型研究

基于高压VDM O S器件的物理机理和特殊结构,对非均匀掺杂沟道、漂移区非线性电阻及非线性寄生电容效应进行分析,用多维非线性方程组描述了器件特性与各参数之间的关系,建立了精确的高压六角型元胞VDM O S器件三维物理模型,并用数值方法求解。基于该物理模型提出的等效电路,在SP ICE中准确地模拟了高压VDM O S的特性,包括准饱和特性和瞬态特性。在全电压范围内(0~100 V),直流特性与测试结果、瞬态特性(频率≤5 MH z)与M ED IC I模拟结果相差均在5%以内,能够满足HV IC CAD设计的需要。     

a-SiTFT/PIN图像传感器件

在模拟计算以 a- Si TFT为有源开关 ,以 a- Si PIN为光敏源的有源成像器件工作特性与各单元元件关系的基础上 ,详细讨论了单元器件的材料、物理参数对 a- Si TFT/PIN耦合对特性的影响 ,并给出一定试验结果 .用 L ED光源照射 a- Si PIN的光电转换率可达 18.1n A/lx,a- Si TFT/PIN有较好的线性度