Preparation and characteristics of ZnO films with preferential nonpolar plane orientation on polar sapphire substrates

The properties of ZnO thin film on sapphire (0001) substrate fabricated by single source chemical vapour deposition (SSCVD) method are studied. X-ray diffraction (XRD) analysis demonstrates that the film exhibits hexagonal structures but with preferential nonpolar (100) plane orientation, which is different from the crystalline structure of substrate, and its formation mechanism is also analyzed. The film has the characteristic of p-type conductivity originating from excess of oxygen, and its p-type conductivity is comparatively stable due to its nonpolar plane orientation. A strong ultraviolet (UV) emission and a high light transmission in visible wavelength region are observed from photo-luminescence (PL) spectrum and transmittance spectra at the room temperature, and the strong ultraviolet emission originates from the recombination of free and bound excitons. Compared with the ZnO film on silicon substrates, the exciton emission peaks of the film on sapphire substrate show a slight blue shift about 50 meV, which might be related to the different crystallite sizes or surface stress of the films.     

大气中激光散射信号的特征分析

利用米氏散射理论,对1.06μm脉冲激光在低空大气中传输时的辐照度的分布进行了理论分析和数值计算,得到了都市郊区大气模型条件下,不同离轴距离时辐照度随时间的变化曲线,并对其峰值位置随离轴距离的变化进行了数值分析。进一步的数值分析表明,脉冲激光在传输过程中出现最大辐照度的位置距出口的距离与离轴距离成反比关系。在分析散射信号时域特征的基础上,对利用该特征对激光光源的定向可行性进行了初步探讨,认为单个探测器难以实现对激光源的定向,因此提出了用多个散射探测器对激光源进行定向的方法。     

PZT铁电薄膜的反应离子刻蚀研究

介绍了一种刻蚀效果良好的PZT铁电薄膜反应离子刻蚀方法.利用深反应离子刻蚀设备研究了反应离子刻蚀中刻蚀气氛、刻蚀功率及刻蚀气体流量等因素对PZT薄膜刻蚀效果的影响.实验结果表明,刻蚀气体采用SF6、刻蚀功率为250 W、SF6/Ar总流量为25 cm3/min(其中SF6:Ar为20:5)时刻蚀效果最优.利用优化后的工艺条件制作出可用于铁电存储器的铁电电容并测试其电学特性,得到了较理想的电滞回线和漏电流.     

一种同步整流DC-DC转换器PWM控制电路设计

设计了一种改进的PWM控制电路,将电流采样电路和PWM比较器归结为一个PWM电流比较器,减少了电路规模。将误差放大器输出与锯齿波斜坡补偿信号叠加,产生叠加输出电流,并通过PWM电流比较器输出一个占空比信号,以控制功率管的通断。电压信号转换为电流信号,从而使控制回路反应速度更快。将PWM控制电路应用于一款BUCK型DC-DC同步整流开关电源稳压器中。HSPICE仿真表明,稳压器输出纹波电压为±4mV,输出电压精度为±1%。     

高耐压LDMOS用的高K薄膜湿法刻蚀研究

为了对横向双扩散MOSFET(LDMOS)器件所采用的锆钛酸铅(PZT)高介电常数(高K)薄膜进行微图形化,对湿法刻蚀过程中腐蚀液、光刻、刻蚀等工艺进行了优化研究,发现由BOE+HCl+HNO3+H2O+缓冲剂组成的腐蚀液刻蚀效果较好。刻蚀结果表明,所刻蚀薄膜的厚度约为600nm,最小线条宽度约为3μm,侧蚀比减小到1.07∶1,符合功率器件制备的尺度要求,由此所制备的LDMOS器件耐压提高了近2倍。     

一种新颖的双环路控制带隙基准电路

基于Widlar基准与Kuijk基准相结合的思想,独创性地提出了一种双环路控制的带隙基准源,加快了负载瞬态响应的速度,将负载瞬态响应时间有效控制在3 μs之内。为了减小功耗及简化零极点补偿网络,设计了一种单级高增益运放,并引入一种新的频率补偿方式,保证了基准环路的稳定性。为了克服Widlar基准固有的PSRR较低的缺点,设计了一种电压预调整结构,电源抑制比分别达到-92.5 dB@DC,-61 dB@1 MHz。     

一种高CMRR高增益运算放大器的设计

设计了一种基于TSMC 0.5 μm工艺的高共模抑制比、高增益运算放大器。针对该运放的结构,提出了相应的频率补偿方法,使得电路具有较好的稳定性。该运放可用于生物电势信号检测等对共模抑制比要求较高的场合。仿真结果表明,电路的共模抑制比高达137 dB,低频增益为117 dB,单位增益带宽为6.36 MHz,功耗仅为227 μW。     

一种基于降压DC-DC转换器的高性能误差放大器设计

基于降压型DC-DC转换器的工作原理,从系统需要出发,提出一种高性能的误差放大器。该误差放大器的输入级采用偏置电流消除结构,避免其输入对基准电压产生影响;核心电路采用对称性的差分运放结构,引入正反馈结构和负反馈电阻以提高其性能,电路结构采用CSMC 0.5μm BCD工艺。仿真结果表明该误差放大器跨导为1.5 mS,共模下限可以从0开始,共模抑制比为106 dB,失调电压为208.3μV,功耗约为100μW,验证了该放大器的良好性能。     

抗辐射双极n-p-n晶体管的研究

根据发射极周长与面积比(P/A)最小的原则,优化设计了双极n-p-n晶体管的尺寸参数,采用20 V双极型工艺设计制造了三种抗辐射加固的n-p-n晶体管.测试表明,在总剂量为1 kGy的辐照条件下,所制备的发射结加固型n-p-n晶体管和含有重掺杂基区环的n-p-n晶体管,辐照后的电流增益比常规结构的n-p-n晶体管高10%-15%;而两种加固措施都有的n-p-n晶体管,辐照后的电流增益比常规结构的n-p-n晶体管高15%-20%. 关键词： 双极n-p-n晶体管 辐射效应 电流增益 抗辐射