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提高3.3kV功率快恢复二极管动态雪崩耐量的仿真研究

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提高3.3kV功率快恢复二极管动态雪崩耐量的仿真研究

作者：查祎英北京工业大学

学位级别：硕士

在全球性的能源短缺和环境恶化问题日益突出的今天，以功率半导体器件为基础的现代电力电子技术在电力、输运、交通、照明、工业制造和医疗设备等领域发挥着极其重要的作用。在诸多应用场合，例如桥式电路，半导体功率开关器件需要反并... 详细信息

在全球性的能源短缺和环境恶化问题日益突出的今天，以功率半导体器件为基础的现代电力电子技术在电力、输运、交通、照明、工业制造和医疗设备等领域发挥着极其重要的作用。在诸多应用场合，例如桥式电路，半导体功率开关器件需要反并联一个续流二极管（Free-Wheeling Diode，FWD）配对使用。高压二极管由于基区掺杂浓度低，在反向恢复的动态过程中，在远没有达到静态击穿电压的条件下就会发生动态雪崩，影响系统在高压高频领域中的应用。如何提高高压FWD的动态雪崩耐量是当前国内外功率器件研究领域的前沿课题。本文以提高3.3kV功率FWD动态雪崩耐量为目标，进行了深入的仿真研究。本文的核心思想是：通过降低阳极发射效率，并结合寿命控制和高斯分布缓冲层结构，改善二极管有源区的抗动态雪崩特性;以及在合理的终端结构设计的基础上，通过引入P型缓冲层形成电阻区结构，改善终端区的抗动态雪崩特性。本文借助二维器件仿真工具，完成了以下工作：（1）针对二极管的有源区部分，分析了二极管关键结构参数的影响，其中包括：阳极P区掺杂浓度、寿命控制程度、基区宽度和缓冲层结构等。仿真结果表明，相比参考结构优化后的有源区动态雪崩耐量可提高63%左右。（2）设计了两种适用于耐压等级为3.3kV器件的终端结构——结终端延伸（Junction Termination Extension，JTE）和横向变掺杂（Variation of LateralDoping，VLD），仿真计算得出的终端效率均达到90%以上，首次比较了这两种终端的动态雪崩特性，仿真结果表明VLD相比JTE具有更好的抗动态雪崩能力;（3）创新性的提出一种通过P型缓冲层形成的电阻区结构，成功的改善了终端区动态雪崩引起的电流集中问题，优化后的终端区动态雪崩耐量提高35%左右。（4）综合结终端区和有源区（平行平面结）的分析结果，给出了一个具有较高动态雪崩耐量的3.3kV二极管结构设计，功率密度达2.14MW/cm2时二极管仍然能够实现顺利关断。数值分析结果表明，本文给出的3.3kV功率FWD结构在保证器件基本特性参数合理的前提下，能够显著提高器件的动态雪崩耐量。这些特性表明，本文所做的工作可以作为研制具有较高动态雪崩耐量的高性能3.3kV功率FWD的一种现实参考。

关键词：功率半导体器件动态雪崩高压二极管动态坚固性

一种高压4H-SiC二极管改进场限环结终端结构

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微纳电子技术 2015年第2期52卷 75-79页

作者：查祎英田亮杨霏国网智能电网研究院北京102209

设计了一种用于3.3 kV4H-SiC肖特基二极管的场限环(FLR)结终端保护结构。该结终端保护结构是通过在高能离子注入形成二极管p+有源区的同时在结边缘形成多个不同间距的p+场限环来实现的,以避免多次离子注入。借助半导体数值仿真软件Silva... 详细信息

设计了一种用于3.3 kV4H-SiC肖特基二极管的场限环(FLR)结终端保护结构。该结终端保护结构是通过在高能离子注入形成二极管p+有源区的同时在结边缘形成多个不同间距的p+场限环来实现的,以避免多次离子注入。借助半导体数值仿真软件Silvaco,对制备二极管所用的4H-SiC材料外延层耐压特性进行了仿真验证;对场限环的环间距和场限环宽度进行了优化,形成由34个宽度5μm的场限环构成的场限环结终端结构。以此为基础,采用4英寸(1英寸=2.54 cm)n型4H-SiC外延片成功制备了3.3 kV4H-SiC二极管器件。简述了制备工艺流程,给出了部分关键工艺参数。对二极管芯片进行了在片测试和分析,反向漏电流密度1 mA/cm2时的击穿电压约为3.9 kV,且70%以上的二极管耐压可达到3.6 kV以上,验证了这一场限环结终端的可行性。

关键词：结终端场限环(FLR) 碳化硅二极管击穿电压器件仿真

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其实永远不平等

科学24小时 2011年第1期 32-33页

作者：查祎凡杭州第十四中学

机器人永远都是机器人，和人类其实永远不平等，机器人的发展事业仍将回到起点。我想，我曾经错误地预见了未来。十六年了，我还是孤单一人。

关键词：机器人科研成果仿人真皮技术改进

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抗-HCV弱阳室内质控品的选择

中国输血杂志 2009年第2期22卷 144-145页

作者：高波查祎郭瑾许志远邱艳王祎北京市红十字血液中心北京100083

酶联免疫吸附检测(ELISA)是目前检测抗.HCV的血液筛选方法之一。但在实际工作中ELISA的检测方法受诸多影响因素,如系统误差,包括加样器的准确性、酶标仪、孵育器的温度波动等因素,以及工作人员的随机误差操作等因素,导致检测结果出现偏... 详细信息

酶联免疫吸附检测(ELISA)是目前检测抗.HCV的血液筛选方法之一。但在实际工作中ELISA的检测方法受诸多影响因素,如系统误差,包括加样器的准确性、酶标仪、孵育器的温度波动等因素,以及工作人员的随机误差操作等因素,导致检测结果出现偏差。因此需要在实验中加入1个弱阳质控物以考评实验室的精密度和准确度。由于目前市场没有普遍的质控品适合于所有已批准的ELISA试剂,[第一段]

关键词： HCV-Ab 弱阳质控品

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基于对照制剂的牛黄清胃丸中冰片的质量评价

中成药 2019年第11期41卷 2753-2756页

作者：查祎凡聂黎行于健东戴忠马双成中国食品药品检定研究院北京100050 中国药科大学江苏南京211198

目的基于对照制剂建立牛黄清胃丸中冰片的质量评价。方法 GC法测定龙脑、异龙脑含有量,同时对樟脑进行检查。样品经无水乙醇超声提取后,通过HP-INNOWAX毛细管柱进行分离,柱温100℃。然后,研制对照制剂并开展加速实验,考察冰片在生产过... 详细信息

目的基于对照制剂建立牛黄清胃丸中冰片的质量评价。方法 GC法测定龙脑、异龙脑含有量,同时对樟脑进行检查。样品经无水乙醇超声提取后,通过HP-INNOWAX毛细管柱进行分离,柱温100℃。然后,研制对照制剂并开展加速实验,考察冰片在生产过程中的转移率和储存过程中的损失率。结果樟脑、异龙脑、龙脑分别在0.80~19.26、0.01~1.01、0.01~1.01 mg/mL范围内线性关系良好(r≥0.998 0),平均加样回收率分别为99.52%、100.07%、98.16%,RSD分别为2.50%、2.31%、2.51%,樟脑、龙脑含有量限度分别为62μg/g、0.12%,17个厂家46批样品中仅1批樟脑含有量超标。结论该准确、灵敏、简便,基于对照制剂的限度设定模式可为含冰片中成药的质量控制提供参考。

关键词：牛黄清胃丸冰片对照制剂樟脑龙脑异龙脑 GC

对国产及进口抗-HCV酶联免疫试剂实验室检测效果的探讨

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中国输血杂志 2010年第2期23卷 119-121页

作者：许志远李冬妹冷婵查祎吴伟孙莉北京市红十字血液中心北京100088 中国医科大学流行病学教研室

目的以目前国内市场占有率前12名的抗-HCV酶联免疫试剂中的8种(代号A-E国产,F-H进口)为代表对国产酶联免疫试剂和进口酶联免疫试剂的实验室检测效果进行比较,作为试剂质量的参考。方法对90份经确证检测及PCRRNA法检测确认的参考品使用8... 详细信息

目的以目前国内市场占有率前12名的抗-HCV酶联免疫试剂中的8种(代号A-E国产,F-H进口)为代表对国产酶联免疫试剂和进口酶联免疫试剂的实验室检测效果进行比较,作为试剂质量的参考。方法对90份经确证检测及PCRRNA法检测确认的参考品使用8种试剂进行抗-HCV酶联免疫检测,其中抗-HCV阳性品45份,阴性品45份(样本OD值/CO值≥1判断为阳性,样本OD值/CO值<1判断为阴性)。结果试剂A-H检测结果配对卡方检验的χ2分别为4.000、0.800、3.125、1.500、0.800、1.500、7.111和1.500,对应的P值分别为0.039、0.375、0.070、0.219、0.375、0.219、0.004和0.219;灵敏度分别为82.2%、91.1%、84.4%、88.9%、91.1%、88.9%、80.0%和88.9%;特异性分别为82.2%、97.8%、97.8%、97.8%、97.8%、97.8%、100.0%和97.8%;正确指数分别为0.800、0.889、0.822、0.867、0.822、0.867、0.800和0.867;一致率分别为90.0%、94.4%、91.1%、93.3%、91.1%、93.3%、90.0%和93.3%;漏检率分别为17.8%、8.9%、15.6%、11.1%、8.9%、11.1%、20%、21.1%;假阳性率分别为2.2%、2.2%、2.2%、2.2%、2.2%、2.2%、0、2.2%。结论这八种试剂中试剂B在本次试验中检测效果较好,而试剂A、试剂G的检出结果与参考品结果之间的差异有显著性意义,检测效果相对较差。

关键词：抗-HCV ELISA

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牛黄清胃丸中辅料炼蜜的质量评价方法研究

中国新药杂志 2020年第3期29卷 303-308页

作者：查祎凡聂黎行于健东戴忠马双成中国食品药品检定研究院北京100050 中国药科大学南京211198

目的:建立牛黄清胃丸中果糖、葡萄糖和麦芽糖含量的快速测定方法,用于评价辅料炼蜜的质量。方法:采用超高效液相色谱结合蒸发光散射检测器(UPLC-ELSD),样品经ACQUITY UPLC BEH Amide色谱柱(150 mm×2.1 mm,1.7μm)分离;柱温为50℃;流动... 详细信息

目的:建立牛黄清胃丸中果糖、葡萄糖和麦芽糖含量的快速测定方法,用于评价辅料炼蜜的质量。方法:采用超高效液相色谱结合蒸发光散射检测器(UPLC-ELSD),样品经ACQUITY UPLC BEH Amide色谱柱(150 mm×2.1 mm,1.7μm)分离;柱温为50℃;流动相为乙腈(含0.2%三乙胺)-水(76∶24);流速为0.2 mL·min^-1。ELSD检测器漂移管温度为50℃,氮气压力为40.0 psi。结果:3个成分在各自范围内线性关系良好。果糖、葡萄糖、麦芽糖的平均回收率分别为103.1%,103.3%和104.0%。18个厂家49批次牛黄清胃丸的辅料炼蜜合格率为85.71%,不合格的项目集中在果糖-葡萄糖含量比值。结论:该方法简便、快速、灵敏、准确,可为大蜜丸中辅料的质量控制提供参考。

关键词：牛黄清胃丸炼蜜果糖葡萄糖麦芽糖超高效液相色谱法蒸发光散射检测器

低浓度HIV窗口期标本的检测——附1例报告

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中国输血杂志 2015年第7期28卷 789-791页

作者：查祎姚凤兰王瑞葛红卫北京市红十字血液中心北京100088

目的利用血清学和分子生物学方法,确认1例低浓度HIV RNA窗口期献血者的感染状态。方法使用酶联免疫吸附试验(ELISA)、免疫印记试验(WB),以及定性、定量核酸检测(NAT)方法,对低浓度HIV RNA窗口期献血者不同时期的血液标本进行检测。在定... 详细信息

目的利用血清学和分子生物学方法,确认1例低浓度HIV RNA窗口期献血者的感染状态。方法使用酶联免疫吸附试验(ELISA)、免疫印记试验(WB),以及定性、定量核酸检测(NAT)方法,对低浓度HIV RNA窗口期献血者不同时期的血液标本进行检测。在定量NAT检测无法检出的情况下,采用probit分析方法,估算该献血者初次献血时血液中病毒载量。结果献血者首次献血标本检测结果为血清学ELISA检测阴性,核酸定性试验为反应性,随后进行的核酸定量试验和血清学抗体确认试验,二者结果均为阴性。对随访后的标本进行的血清学和核酸检测的结果均为阳性,确认为血清学转阳。采用probit分析方法估算出该献血者初次献血时血液中HIV病毒载量约为9.3 IU/m L。结论该献血者是1例病毒载量极低的HIV窗口期献血者。对于低浓度的HIV窗口期标本,不同核酸检测模式的检测能力有所不同。

关键词： HIV 窗口期低浓度核酸检测

基于ICP-MS和对照制剂的牛黄清胃丸中石膏的质量评价

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环境化学 2018年第10期37卷 2322-2325页

作者：聂黎行查祎凡陈玉红于健东戴忠马双成中国食品药品检定研究院北京100050 中国药科大学南京211198 安捷伦科技(中国)有限公司北京100102

本文将对照制剂引入中药的质量评价,建立了牛黄清胃丸中石膏的质量评价方法.样品经微波消解,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定Ca含量.Ca在1—20μg·m L-1范围内线性关系良好,检出限为1.03 mg·kg^(-1),回收率为99.70%.扣除阴性干... 详细信息

本文将对照制剂引入中药的质量评价,建立了牛黄清胃丸中石膏的质量评价方法.样品经微波消解,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定Ca含量.Ca在1—20μg·m L-1范围内线性关系良好,检出限为1.03 mg·kg^(-1),回收率为99.70%.扣除阴性干扰后,优质原料投料、规范生产的对照制剂中Ca含量可以达到拟定限度的要求.18个厂家的49批次抽样中,18批未达到拟定限度,提示企业应重视牛黄清胃丸中石膏的投料质量.所建立的方法简便、准确、可靠,为中成药中石膏的质量控制提供了示范和参考.

关键词：牛黄清胃丸石膏钙电感耦合等离子体质谱对照制剂