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AFM/SCM及LBIC技术在平面型保护环结构InGaAs探测器设计中的应用(英文)

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红外与毫米波学报 2010年第6期29卷 401-405页

作者：李永富唐恒敬朱耀明李淘殷豪李天信李雪龚海梅中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室上海200083 中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外成像材料与器件重点实验室上海200083 中国科学院研究生院北京100039 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室上海200083

为研究保护环结构对平面型正照射式InP/InGaAs探测器光敏元扩大现象的抑制作用,设计并研制了带有不同保护环-光敏元间距的InGaAs探测器.通过原子力显微镜（AFM）及扫描电容显微镜（SCM）获得了保护环与光敏元之间的实际距离.利用激光束... 详细信息

为研究保护环结构对平面型正照射式InP/InGaAs探测器光敏元扩大现象的抑制作用,设计并研制了带有不同保护环-光敏元间距的InGaAs探测器.通过原子力显微镜（AFM）及扫描电容显微镜（SCM）获得了保护环与光敏元之间的实际距离.利用激光束诱导电流（LBIC）技术研究了带有保护环结构的InGaAs探测器的光响应特性.研究表明,无保护环结构的探测器的LBIC信号可以用指数衰减函数描述,而带有保护环结构的探测器的LBIC信号则遵从高斯分布.引入保护环结构后,器件光敏元的扩大量会随着保护环-光敏元间距的减小而线性减小.在器件设计中,比较合适的保护环-光敏元间距应介于7~12μm之间.

关键词：扫描电容显微镜(SCM) 激光束诱导电流(LBIC) 光生载流子扩散保护环 InP/InGaAs

面向先进光源的硅像素传感器保护环结构仿真研究

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光子学报 2021年第12期50卷 186-193页

作者：孙朋傅剑宇许高博丁明正翟琼华殷华湘陈大鹏中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心北京100029 中国科学院大学北京100049

硅像素传感器上的保护环结构有利于提高传感器的耐高电压性能,为评估保护环结构对硅像素传感器的保护效果,仿真分析了三种保护环结构。通过计算机辅助设计技术对三种保护环结构进行二维建模,利用TACD内置的电学模型对三种保护环结构的I-... 详细信息

硅像素传感器上的保护环结构有利于提高传感器的耐高电压性能,为评估保护环结构对硅像素传感器的保护效果,仿真分析了三种保护环结构。通过计算机辅助设计技术对三种保护环结构进行二维建模,利用TACD内置的电学模型对三种保护环结构的I-V特性进行了仿真。研究结果表明,电流收集环会提高像素的耐高电压性能,同时不等间距保护环、保护环的内外等距离Al悬挂以及多个保护环结构有利于进一步提高传感器的击穿电压。

关键词： PIN二极管硅像素传感器保护环耐高电压计算机辅助设计

基于标准CMOS工艺的非接触式保护环单光子雪崩二极管

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光子学报 2018年第1期47卷 1-6页

作者：吴佳骏谢生毛陆虹朱帅宇天津大学微电子学院天津市成像与感知微电子技术重点实验室天津300072 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

基于深亚微米CMOS工艺,设计了一种采用非接触式P阱保护环来抑制边缘击穿的单光子雪崩二极管结构.采用器件仿真软件Silvaco Atlas分析了保护环间距对器件的电场分布和雪崩触发概率等特性的影响,结合物理模型计算了所设计器件的暗计数概... 详细信息

基于深亚微米CMOS工艺,设计了一种采用非接触式P阱保护环来抑制边缘击穿的单光子雪崩二极管结构.采用器件仿真软件Silvaco Atlas分析了保护环间距对器件的电场分布和雪崩触发概率等特性的影响,结合物理模型计算了所设计器件的暗计数概率和光子探测效率.仿真和计算结果表明,保护环间距d=0.6μm时器件性能最优,此时击穿电压为13.5V,暗电流为10-11 A.在过偏压为2.5V时,门控模式下的暗计数概率仅为0.38%,器件在400~700nm之间具有良好的光学响应,500nm时的峰值探测效率可达39%.

关键词：光电器件单光子雪崩二极管 CMOS工艺深n阱保护环响应度光子探测效率

新一代电力ICT网络中基于DiR保护环的生存性路由算法

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电力系统保护与控制 2011年第16期39卷 25-29页

作者：吴润泽祁宏鹏唐良瑞华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

电力通信网中对业务的可靠性保护占用过多的网络资源,通过研究智能电网业务的可靠性要求对网络资源利用率的影响,提出了一种基于区分可靠性保护环的生存性路由算法。在网络单链路失效条件下,以链路代价和链路失效概率为约束条件,通过寻... 详细信息

电力通信网中对业务的可靠性保护占用过多的网络资源,通过研究智能电网业务的可靠性要求对网络资源利用率的影响,提出了一种基于区分可靠性保护环的生存性路由算法。在网络单链路失效条件下,以链路代价和链路失效概率为约束条件,通过寻找最小通路代价的保护环,使连接请求建立在满足失效概率要求和最小化通路代价的光通道上。仿真结果表明,所提算法提高了网络资源的利用效率,满足智能电网的可靠性需求,减少了网络资源的占用,性能优于传统方法。

关键词：智能电网生存性保护环区分可靠性路由算法

保护环对130nm体硅PMOS抗单粒子瞬态特性的影响

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微电子学与计算机 2012年第12期29卷 149-153页

作者：曹琛王俊峰岳红菊唐威吴龙胜西安微电子技术研究所陕西西安710054

基于TCAD(Technology Computer Aided Design)仿真软件,通过对带有不同宽度保护环的130nm体硅PMOS器件进行单粒子辐照仿真,研究了保护环结构对深亚微米器件因单粒子辐照所产生的寄生双极效应.仿真结果表明,保护环结构能够大幅缩短器件SE... 详细信息

基于TCAD(Technology Computer Aided Design)仿真软件,通过对带有不同宽度保护环的130nm体硅PMOS器件进行单粒子辐照仿真,研究了保护环结构对深亚微米器件因单粒子辐照所产生的寄生双极效应.仿真结果表明,保护环结构能够大幅缩短器件SET(Single Event Transient)电流的脉冲宽度,有效抑制寄生双极电荷收集,这种抑制作用随着保护环宽度增加而增强,最终趋于稳定.通过对加固器件的面积和抗辐射性能的折衷考虑,改进了保护环结构,并以宽度为0.38μm的保护环为例,证明了改进后的结构能够在保证器件抗单粒子性能及电学特性,同时节省29.4%的面积.

关键词：保护环深亚微米器件模拟单粒子辐照寄生双极效应

保护环对高速永磁无刷直流电机转子涡流损耗的影响

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微电机 2011年第9期44卷 19-21页

作者：周凤争孟庆霖齐效华郭勇沈毅刘宝成唐庆华王凯沈建新天津市电力公司技术中心天津300384 天津市电力公司审计部天津300010 浙江大学电气工程学院杭州310027

高速永磁无刷直流电机具有功率密度高、体积小、效率高等优点,在很多领域有着广泛的应用。转子涡流损耗会使电机的效率下降并能引起转子永磁体的退磁。该文结合所研制的2.3 kW,15×104r/min的高速永磁无刷直流电机,对比分析了不同电导... 详细信息

高速永磁无刷直流电机具有功率密度高、体积小、效率高等优点,在很多领域有着广泛的应用。转子涡流损耗会使电机的效率下降并能引起转子永磁体的退磁。该文结合所研制的2.3 kW,15×104r/min的高速永磁无刷直流电机,对比分析了不同电导率的保护环对转子涡流损耗的影响,结果表明:钛合金保护环中的涡流磁场能削弱气隙谐波磁场,对永磁体中的涡流损耗有屏蔽作用。

关键词：高速永磁无刷直流电机转子涡流损耗保护环屏蔽作用

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微弱电流I-V转换电路保护环设计

核电子学与探测技术 2017年第5期37卷 531-535页

作者：牛晓阳千奕杨海波佘乾顺孔洁苏弘中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院大学北京100049

针对微弱信号电路易受干扰和输入端泄漏电流影响测量精度问题,对电路进行了保护环的设计。该电路分别采用T型反馈电阻网络和单个大电阻反馈网络,选择输入电阻足够大、偏置电流小的运算放大器进行设计。EMI仿真和实验结果都表明保护环的... 详细信息

针对微弱信号电路易受干扰和输入端泄漏电流影响测量精度问题,对电路进行了保护环的设计。该电路分别采用T型反馈电阻网络和单个大电阻反馈网络,选择输入电阻足够大、偏置电流小的运算放大器进行设计。EMI仿真和实验结果都表明保护环的引入提高了电路的抗干扰性,从而显著地提升了电路的灵敏度、测量的精度和稳定性。

关键词：微弱电流测量保护环抗干扰性 EMI仿真

保护环版图结构对ESD防护器件耐压能力的影响

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半导体技术 2017年第3期42卷 205-209页

作者：刘畅黄鲁张峰中国科学技术大学电子科学与技术系合肥230027 中国科学院自动化研究所国家专用集成电路设计工程技术研究中心北京100190

基于华润上华0.5μm双极-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计制备了不同保护环分布情况下的叉指型内嵌可控硅整流器的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS-SCR)结构器件,并利用传输线脉冲(TLP)测试比较静电放电(ESD)防护器件的耐压能力。以LDMOS-SCR结... 详细信息

基于华润上华0.5μm双极-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计制备了不同保护环分布情况下的叉指型内嵌可控硅整流器的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS-SCR)结构器件,并利用传输线脉冲(TLP)测试比较静电放电(ESD)防护器件的耐压能力。以LDMOS-SCR结构为基础,按照16指、8指、4指和2指设置保护环,形成4种不同类型的版图结构。通过器件的直流仿真分析多指器件的开启情况,利用传输线脉冲测试对比不同保护环版图结构的耐压能力。仿真和测试结果表明,改进后的3类版图结构相对于普遍通用的第一类版图结构,二次击穿电流都有所提升,其中每8指设置一个保护环的版图结构二次击穿电流提升了76.36%,其单位面积的鲁棒性能也最好,为相应工艺设计最高耐压值的ESD防护器件提供了参考结构和方法。

关键词：静电放电(ESD) 版图保护环多指器件非均匀开启传输线脉冲(TLP)测试耐压能力

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预焙铝电解槽阳极钢爪自焙保护环优化技术

轻金属 2005年第9期 39-41页

作者：史生文张维民兰州连城铝业有限责任公司甘肃永登730335

就目前预焙铝电解槽所用的自焙保护环的制作进行了研究,提出了优化方案,通过工业试验认为,自焙保护环的制作技术优化后,可以给企业创造显著的经济效益。

关键词：预焙铝电解槽保护环优化技术