MOSFET中大幅度随机电报信号噪声的动力学特性

对 MOSFET器件的随机电报信号噪声 ( RTS)的特征进行了研究。室温下在极细沟道样品中观测到了大幅度 (大于 60 % )的 RTS,通过测量 RTS的俘获时间和发射时间与栅压和温度的依赖关系 ,获得了氧化层陷阱的位置与能级 ,证实了氧化层陷阱的热激活模型在细沟道 n MOSFET中仍然成立。同时发现当器件工作在弱反型区时 ,RTS幅度基本与栅压无关。对 RTS的动力学机制的分析及数值模拟表明 ,当沟道宽度减小至 4 0 nm以下时 ,由荷电陷阱对沟道载流子散射而产生的迁移率涨落对 RTS的幅度的影响起主导作用。     

石墨烯基电子学研究进展

综述了石墨烯晶体的能带结构和独特的电子性质,如双极性电场效应、单双层石墨烯效应、衬底效应、石墨烯纳米带(GNR)带隙等特殊效应的研究现状。介绍了石墨剥落技术、外延生长和化学气相淀积(CVD)等石墨烯材料的制备以及表征方法。列举了石墨烯在电子、显示、太阳电池、传感器和氢存储等方面的应用,如在石墨烯场效应管、石墨烯纳米带场效应管(SET)、石墨烯单电子晶体管、石墨烯金属晶体管、石墨烯基纳米电子机械系统(NEMS)、石墨烯分子开关以及石墨烯基高电子迁移率晶体管(HEMT)制备方面的应用。人们已经研究出不同栅长的n/p型顶栅石墨烯场效应管(GFET),并采用标准的S参数直接表征器件的高频性能。理论和实验表明,所有石墨烯纳米带场效应管(GNRFET)在室温下工作的前提是GNR的带宽尺寸小于10nm,并具有半导体场效应管的性能。     

FABRICATION OF STRAINED-Si CHANNEL P-MOSFET’s ON ULTRA-THIN SiGe VIRTUAL SUBSTRATES

In the ultra-thin relaxed SiGe virtual substrates, a strained-Si channel p-type Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor （p-MOSFET） is presented. Built on strained-Si/240nm relaxed-Si0.8 Ge0.2/ 100nm Low Temperature Si （LT-Si）/10nm S i buffer was grown by Molecular Beam Epitaxy （MBE）, in which LT-Si layer is used to release stress of the SiGe layer and made it relaxed. Measurement indicates that the strained-Si p-MOSFET＇s （L=4.2μm） transconductance and the hole mobility are enhanced 30% and 50% respectively, compared with that of conventional bulk-Si. The maximum hole mobility for strained-Si device is 140cm^2/Vs. The device performance is comparable to devices achieved on several μm thick composition graded buffers and relaxed-SiGe layer virtual substrates.     

太赫兹探测用GaAs MESFET Ⅰ-Ⅴ特性模拟计算

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料GaAs,由于其本征载流子浓度比Si约低104,电子迁移率约是Si的5倍,电阻率高达108 Ωcm,有利于降低寄生电容,减少漏电流;另外,GaAs材料便于加工,可方便地实现大规模集成,适用于制作MESFET器件.目前用于太赫兹探测的GaAs MESFET在国际上有了较大的发展,为了进一步研究ME...     

AlGaN/GaN HFET的2DEG和电流崩塌研究(Ⅰ)

从不同的视角回顾和研究了A1GaN/GaN HFET的二维电子气(2DEG)和电流崩塌问题.阐述了非掺杂的AIGaN/GaN异质结界面存在2DEG的原动力是极化效应,电子来源是AlGaN上的施主表面态.2DEG浓度与AlGaN/GaN界面导带不连续性、AlGaN层厚和Al组分有密切关系.揭示了AlGaN/GaN HFET的2DEG电荷涨落受控于表面、界面和缓冲层中的各种缺陷及外加应力,表面空穴陷阱形成的虚栅对输入信号有旁路和延迟作用,它们导致高频及微波状态下的电流崩塌.指出由于构成电流崩塌因素的复杂性,各种不同的抑制电流崩塌方法都存在不足,因此实现该器件大功率密度和高可靠性还有很长的路要走.     

用于激光脉冲整形的任意电脉冲产生技术研究(英文)

为了实现整形脉冲调节的智能化,用计算机分别控制多个GaAs场效应管栅极偏压,并对场效应管产生的脉冲进行脉冲叠加,以控制整形电脉冲的形状;为提高输出整形脉冲的稳定性并减小触发晃动时间,优化设计了脉冲整形电路,结果表明:脉冲输出幅度1～5 V可调;方波脉冲输出宽度0～3 ns;脉冲前后沿分别为250 ps和350 ps;幅度稳定性:～4%(峰峰值) ;时域调整精度200 ps.     

基于流体动力学模型的2维砷化镓金属半导体场效应管数值模拟

 介绍了用于描述工作在高频强电场条件下的亚微米半导体器件的流体动力学模型,并讨论了为求解流体动力学模型所采用的算子分裂方法和有限体积法。使用流体动力学模型,对亚微米GaAs金属半导体场效应管器件进行了2维数值模拟,得到了该器件的I-V曲线、电子密度分布和电子温度分布。数值模拟结果表明,器件栅极电压越负,肖特基结的耗尽层越厚,源漏电流越小;在耗尽层内电场最强处,电子温度达到4 000 K;在强电场下,电子温度将严重偏离晶格温度,形成所谓热电子。     

基于流体动力学模型的2维砷化镓金属半导体场效应管数值模拟

介绍了用于描述工作在高频强电场条件下的亚微米半导体器件的流体动力学模型,并讨论了为求解流体动力学模型所采用的算子分裂方法和有限体积法。使用流体动力学模型,对亚微米GaAs金属半导体场效应管器件进行了2维数值模拟,得到了该器件的I-V曲线、电子密度分布和电子温度分布。数值模拟结果表明,器件栅极电压越负,肖特基结的耗尽层越厚,源漏电流越小;在耗尽层内电场最强处,电子温度达到4 000 K;在强电场下,电子温度将严重偏离晶格温度,形成所谓热电子。     

Status and Trends in Advanced SOI Devices and Materials

提供了一种用于安德鲁反射测量样品制备新方法. 该方法采用聚焦粒子束刻蚀和磁控溅射,可以获得可控的、干净的、无应力的纳米接触用于自旋极化探测. 所制备的样品中,磁性和非磁性材料样品的反射谱都表现出复杂的峰和谷结构,这些结构可能源于与界面相关的零偏压反常以及与激发态相关的准离子相互作用. 对另一个Co40Fe40B20合金样品采用简单的钕针尖压针方法进行了对比性测量,反射谱中没有观察到谷结构,但谱结构出现较明显的热扩展,这种热扩展可能来源于界面处的非弹性输运. 所有的反射谱目前还不能由现有的理论给出令人满意的解释. 利用点接触反射方法获得可靠的自旋极化信息还有赖于接触界面特征的进一步分析. 而一个更切合实际的、更完善的理论成为迫切的需要.