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界面工程调控石墨烯/氮化镓紫外光电探测性能研究(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第3期61卷 1-6页

作者：高芳亮陈坤刘青王幸福杨纪锐徐明俊贺宇浩石宇豪许腾文阳志超李述体华南师范大学半导体科学与技术学院广东广州510631 东莞南方半导体科技有限公司广东东莞523781

界面工程是提高光电探测器性能的有效方法之一。报道了基于界面工程调控的石墨烯(Gr,2D)/GaN(3D)范德瓦耳斯异质结紫外光电探测器。GaN吸收光子产生电子空穴对,并在内建电场作用下发生分离。其中,光生空穴利用隧穿效应向Gr一侧迁移,而... 详细信息

界面工程是提高光电探测器性能的有效方法之一。报道了基于界面工程调控的石墨烯(Gr,2D)/GaN(3D)范德瓦耳斯异质结紫外光电探测器。GaN吸收光子产生电子空穴对,并在内建电场作用下发生分离。其中,光生空穴利用隧穿效应向Gr一侧迁移,而光生电子向GaN一侧迁移。在较高的电场驱动下,载流子将发生碰撞,造成光电流倍增,使得器件的光吸收效率与光电转化效率有明显提升。因此,器件在-2 V偏压条件和5μW/cm^(2)紫外光照射下,展示出较高的响应度(395.2 A/W)和较大的探测率(4.425×10^(15)Jones)值。该研究丰富了界面工程技术在Gr基紫外光电探测器的应用,为制备高性能紫外探测器提供了可能。

关键词：氮化镓二维/三维金属有机化学气相沉积紫外探测器

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一种基于IC电路设计的多次图形化方法

半导体技术 2024年第8期49卷 713-718页

作者：王雷张顾斌张雪上海华虹宏力半导体制造有限公司上海201203

集成电路光刻工艺中的多次图形化技术在版图拆分时着重强化图形分辨率,而非考虑电路复杂程度带来的图形复杂度和拆分难度,拆分后的版图依然包含多个电路设计单元,具有多种复杂结构,不利于光刻条件的进一步优化。以存储器为例,提出了一... 详细信息

集成电路光刻工艺中的多次图形化技术在版图拆分时着重强化图形分辨率,而非考虑电路复杂程度带来的图形复杂度和拆分难度,拆分后的版图依然包含多个电路设计单元,具有多种复杂结构,不利于光刻条件的进一步优化。以存储器为例,提出了一种基于电路设计的多次图形化方法,根据电路功能单元或器件工作电压对设计版图进行识别分组。将版图进行重新布局拆分,使拆分后图形具备类似的空间周期和图形特征,克服了传统光刻工艺需要兼顾各种图形带来的缺陷。对图形结构空间周期进行全周期优化和最大化优化,降低了对光刻设备的依赖程度,为多次图形化技术提供了一种新的思路和可行性方案。

关键词：多次图形化版图拆分存储器光罩工艺窗口光学临近效应修正(OPC)

一次性可编程存储器的数据保持特性建模及分析

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微电子学 2024年第2期54卷 346-350页

作者：钟岱山王美玉陈志涛张有志叶继兴朱友华南通大学信息科学技术学院广东省科学院半导体研究所粤芯半导体技术有限股份公司

基于300 mm 0.18μm MS 5 V工艺平台设计并流片了1k×16一次性可编程OTP器件，并对存储单元的结构、工作原理及工艺等可能影响数据保持寿命的因素进行了分析。根据Arrhenius寿命模型对不同样品设置了高温老化实验测试，收集数据并对OTP... 详细信息

基于300 mm 0.18μm MS 5 V工艺平台设计并流片了1k×16一次性可编程OTP器件，并对存储单元的结构、工作原理及工艺等可能影响数据保持寿命的因素进行了分析。根据Arrhenius寿命模型对不同样品设置了高温老化实验测试，收集数据并对OTP器件的保持特性进行建模。通过225℃、250℃和275℃条件下的高温老化加速实验，拟合样品最大数据保持时间曲线。在生产过程中可能出现的最差产品条件下，对1/(kT)与数据保持时间曲线进行数学拟合，计算在不同失效条件下的浮栅电荷泄漏的激活能和最大数据保持时间。

关键词：一次性可编程存储器嵌入式非易失性存储器数据保持寿命加速老化实验 Arrhenius模型激活能

谐振方式对有源钳位反激变换器工作状态影响的研究

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电工电能新技术 2024年第6期43卷 37-48页

作者：赵永秀刘泽伟朱治钢晏铭蔡培军西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054 西安市电气设备状态监测与供电安全重点实验室陕西西安710054 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司浙江杭州310052

传统有源钳位反激变换器依赖变压器漏感和原边钳位电容之间的谐振实现软开关,消除了开关损耗,但传导损耗大,输出整流器存在电流振荡现象。为解决上述问题,选取变换器最佳工作模式,建立不同谐振方式下的等效电路模型,探究不同谐振方式对... 详细信息

传统有源钳位反激变换器依赖变压器漏感和原边钳位电容之间的谐振实现软开关,消除了开关损耗,但传导损耗大,输出整流器存在电流振荡现象。为解决上述问题,选取变换器最佳工作模式,建立不同谐振方式下的等效电路模型,探究不同谐振方式对变换器性能的影响,以副边谐振方式为基础制作实验样机。由实验结果可知:副边谐振方式有源钳位反激变换器可实现功率器件软开关,降低原边电流有效值,消除副边电流振荡现象,所设计的变换器最大满载效率达94.06%,整机效率高于原边谐振方式。

关键词：有源钳位软开关副边谐振电流振荡

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碳化硅同质外延质量影响因素的分析与综述

人工晶体学报 2024年第2期53卷 210-217页

作者：郭钰刘春俊张新河沈鹏远张博娄艳芳彭同华杨建北京天科合达半导体股份有限公司北京102600 深圳市重投天科半导体有限公司深圳518108

碳化硅(SiC)外延质量会直接影响器件的性能和使用寿命,在SiC器件应用中起到关键作用。SiC外延质量一方面受衬底质量的影响,例如衬底的堆垛层错(SF)会贯穿到外延层中形成条状层错(BSF),螺位错(TSD)会贯穿到外延层中形成坑点或Frank型层错... 详细信息

碳化硅(SiC)外延质量会直接影响器件的性能和使用寿命,在SiC器件应用中起到关键作用。SiC外延质量一方面受衬底质量的影响,例如衬底的堆垛层错(SF)会贯穿到外延层中形成条状层错(BSF),螺位错(TSD)会贯穿到外延层中形成坑点或Frank型层错(Frank SF)等。另一方面受到外延工艺的影响,如在外延过程中衬底的基平面位错(BPD)受应力等条件作用会滑移形成Σ形基平面位错(Σ-BPD),衬底的TSD或刃位错(TED)会衍生为腐蚀坑(Pits),以及新产生SF和硅滴等。因此,获得高质量的SiC外延晶片需要从优选SiC衬底和优化外延工艺两方面入手。本文对外延生长过程中晶体缺陷如何转化并影响器件性能进行了系统分析和综述,并基于北京天科合达半导体股份有限公司量产的高质量6英寸SiC衬底,探讨了常见缺陷,如BPD、层错、硅滴和Pits等的形成机理及其控制技术,并对Σ-BPD的产生机理和消除方法进行研究,最终获得了片内厚度和浓度均匀性良好、缺陷密度低的外延产品,完成了650和1 200 V外延片产品的开发和产业化工作。

关键词：碳化硅同质外延外延生长缺陷位错小坑

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机器人在汽车内燃机生产线上的应用

内燃机工程 2024年第1期 110-110页

作者：蒋子熠新华三半导体技术有限公司

随着科技的不断发展，机器人在各个领域的应用越来越广泛。在汽车制造业中，引入机器人来协助甚至取代部分工人工作，已成为提高生产效率、降低成本的必然趋势。由张明文和王璐欢编著的《智能制造与机器人应用技术》（ISBN 978711165352...

随着科技的不断发展，机器人在各个领域的应用越来越广泛。在汽车制造业中，引入机器人来协助甚至取代部分工人工作，已成为提高生产效率、降低成本的必然趋势。由张明文和王璐欢编著的《智能制造与机器人应用技术》（ISBN 9787111653523）一书，于2020年由机械工业出版社出版。该书主要介绍了智能制造概述、智能制造关键技术、智能制造与工业机器人、工业机器人行业应用、工业机器人视觉技术应用、智能移动机器人、智能制造虚拟仿真技术等内容。通过阅读该书，读者可以全面系统地了解智能制造和工业机器人的基本知识，深入了解智能制造的关键概念和技术，以及工业机器人在智能制造领域的应用，为未来机器人技术的学习和实践奠定基础。该书既可作为高职高专院校智能制造、机电一体化、电气自动化及机器人技术等相关专业的教材，也可供相关行业的技术人员参考和使用。

关键词：

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1700 V精细沟槽栅IGBT器件设计

半导体技术 2024年第4期49卷 310-315,329页

作者：郑婷婷南京南瑞半导体有限公司南京211100

为了改善绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件关断损耗和导通压降之间的折中关系,同时降低器件制造成本,基于1 700 V电压平台设计了一种采用精细沟槽栅结构的IGBT。采用TCAD软件进行仿真,研究衬底电阻率、衬底厚度、沟槽栅深度、沟槽栅宽度、... 详细信息

为了改善绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件关断损耗和导通压降之间的折中关系,同时降低器件制造成本,基于1 700 V电压平台设计了一种采用精细沟槽栅结构的IGBT。采用TCAD软件进行仿真,研究衬底电阻率、衬底厚度、沟槽栅深度、沟槽栅宽度、载流子存储层注入剂量、沟槽栅元胞结构等因素对精细沟槽栅IGBT器件性能参数的影响,确定了最优工艺参数,并对1 700 V精细沟槽栅IGBT芯片进行流片和封装。测试结果显示,相比普通沟槽栅IGBT模块,1 700 V精细沟槽栅IGBT模块在芯片面积减小34.2%的情况下,关断损耗降低了8.6%,导通压降仅升高5.5%,器件性价比得到了优化。

关键词：精细沟槽栅结构绝缘栅双极型晶体管(IGBT) TCAD仿真元胞结构器件性价比

基于6G的数字孪生技术在光接入网的研究分析

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长江信息通信 2024年第4期37卷 36-38页

作者：朱雁祥周俊江苏科大亨芯半导体技术有限公司江苏苏州215000

6G技术将全面加速行业的数字化转型,助力万物智联社会的实现,数字孪生技术作为新型的数字化技术理念,为6G的数字化应用提供新的维度,驱使光网络满足全覆盖通信、超低延时和极其安全可靠的应用要求。文章介绍了数字孪生技术的架构,明确... 详细信息

6G技术将全面加速行业的数字化转型,助力万物智联社会的实现,数字孪生技术作为新型的数字化技术理念,为6G的数字化应用提供新的维度,驱使光网络满足全覆盖通信、超低延时和极其安全可靠的应用要求。文章介绍了数字孪生技术的架构,明确了数字孪生光网络的关键特征,分析并总结了对接入网应用的影响。

关键词： 6G F6G 100GPON 数字孪生

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一种基于JFET输入的高压摆率集成运算放大器

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半导体技术 2024年

作者：张子扬贵州振华风光半导体股份有限公司

基于双极型集成工艺设计并制作了一种高压摆率、低输入偏置电流、低输入失调电流的运算放大器。输入级采用P沟道结型场效应晶体管（PJFET）共源结构，有利于减小输入偏置电流，提高对信号接收的灵敏度，实现高输入阻抗、低偏置电流、低... 详细信息

基于双极型集成工艺设计并制作了一种高压摆率、低输入偏置电流、低输入失调电流的运算放大器。输入级采用P沟道结型场效应晶体管（PJFET）共源结构，有利于减小输入偏置电流，提高对信号接收的灵敏度，实现高输入阻抗、低偏置电流、低输入失调电流和高压摆率。增益级采用常规的共射放大电路结构。输出级采用互补推挽输出结构提升了驱动负载的能力，并克服交越失真。测试结果表明：在电源电压±15 V时，在25 ℃环境温度下，开环电压增益为114.49 dB，正压摆率为12.33 V/μs，负压摆率为-9.76 V/μs，输入偏置电流为42.52 pA，输入失调电流为4.23 pA，输出电压摆幅达到-13.56～14.16 V，共模抑制比为105.56 dB，电源抑制比为107.91 dB。

关键词： JFET输入级双极型高压摆率宽频带低失调电流