摘要：径向偏振光聚焦后可以产生很强的纵向电场。以此为出发点,首先依据基尔霍夫衍射理论,计算得到了径向偏振光经锥面镜会聚后所形成的横截面呈现零阶贝塞尔函数分布的纵向电场,分析了会聚区域光场的相干长度和横向宽度与入射光光斑尺寸、锥面镜的锥顶角以及锥面镜出射端半径的关系。在此基础上,提出采用锥面镜和筒形反射镜的复合结构,通过设计合适的锥面镜和筒形反射镜参数,实现纵向电场的级联,且电场呈周期性分布。分析了筒形反射镜的参数对所形成的级联纵向电场的横向宽度、周期和占空比等的影响。结果表明,当所采用的锥面镜的锥顶角为60°时,出射端半径和筒形反射镜的内径均为999.682λ(λ为波长),可以实现周期长度为1154λ、占空比为1的纵向电场的级联;当用于电子加速时,加速区长度甚至可达到米级。这种级联纵向电场的设计将进一步使得电子的加速区长度得到显著增加,为电子加速到更高能量提供了可能。

摘要：本文采用特殊设计的阶梯型量子阱结构研究了在纵向电场作用下量子阱中空间直接／间接激子的转化．在７７Ｋ低温下，我们从稳态光荧光谱（ＰＬ谱）上直接观察到了这种转化所导致的光谱激子峰的蓝移．

摘要：研究了P埋层深度对体硅Triple-RESURF LDMOS纵向电场和击穿电压的影响。分析表明,当P型埋层靠近器件表面时,纵向电场平均值较小,击穿电压较低;当P型埋层靠近衬底时,优化漂移区浓度较低,器件比导通电阻较大;当P型埋层位于漂移区中部时,器件的BV2/Rs,on设计优值最大。指出了P型埋层在漂移区不同区域时击穿点的位置,以及对应的漂移区浓度取值范围,为横向高压Triple-RESURF LDMOS的设计提供了参考。

摘要：本课题的研究目的旨在从改变功率VDMOS的结构参数入手得到外延层厚度和栅源电压对功率VDMOS纵向电场的影响,并且在结构参数变化的范围内分析出最大电场位置的变化,为优化器件的性能起到指导作用。通过二维仿真工具TSUPREM4和MEDICI仿真器件的结构和电场并以图表的形式计算得到最大电场位置的变化趋势。通过修改器件的外延层厚度得到了在不同的参数下其纵向电场的分布接近封闭的拱形曲线并且随着外延层厚度的增加最大电场的位置接近线性的变化趋势,外延层厚度每增加1.5um到2.5um,最大电场点的位置会上升外延层厚度的百分之3到百分之6。改变器件的栅源电压使器件在进入准饱和区之后纵向电场分布十分稳定不在受栅源电压的影响而没有进入准饱和区时电场随着栅源电压的增大而增大。

摘要：针对常规SOI器件纵向耐压低和自热效应两个主要问题,提出了变k介质埋层SOI(variablekdielectricburiedlayerSOI,VkDSOI)高压功率器件新结构.该结构在高电场的漏端采用低k介质以增强埋层电场,在高电流密度的源端附近采用高热导率的氮化硅埋层,从而器件兼具耐高压和降低自热效应的优点.结果表明,对于k1=2,k2=7·5(Si3N4),漂移区厚2μm,埋层厚1μm的器件,埋层电场和器件耐压分别达212V/μm和255V,比相同厚度的常规SOI器件的埋层电场和耐压分别提高66%和43%,最高温度降低52%.

摘要：提出了部分局域电荷槽SOI(partial locating charge trench SOI,PTSOI)高压器件新结构.该结构在槽内产生随漏极电压变化的界面电荷,此电荷使埋氧层纵向电场从传统的3ESi,C升高到接近Si O2的临界击穿电场ESi O2,C;另外,硅窗口将耗尽层引入衬底,因而提高了器件的击穿电压.同时,硅窗口的存在大大缓解了自热效应.借助二维器件仿真研究了器件的击穿特性和热特性.结果表明,漂移区厚2μm,埋氧层厚1μm的PTSOI耐压可达700V以上;对埋氧层厚1μm和3μm的PTSOI,其器件的最高温度分别比TSOI低6K和25K.

摘要：提出了一种可变低k(相对介电常数)介质层(variablelowkdielectriclayer,VLkD)SOI高压器件新结构,该结构的埋层由可变k的不同介质组成.基于电位移连续性原理,利用低k提高埋层纵向电场和器件纵向耐压,并在此基础上提出SOI的介质场增强原理.基于不同k的埋层对表面电场的调制作用,使器件横向耐压提高,并给出VLkDSOI的RESURF判据.借助2D器件仿真研究了击穿特性与VLkDSOI器件结构参数之间的关系.结果表明,对kIL=2,kIH=3·9,漂移区厚2μm,埋层厚1μm的VLkD器件,埋层电场和器件耐压分别达248V/μm和295V,比相同厚度的常规SOI器件的埋层电场和耐压分别提高了93%和64%.

摘要：提出具有屏蔽槽的SOI高压器件新结构和自适应界面电荷耐压模型.该结构在屏蔽槽内产生跟随漏极电压变化的界面电荷,此电荷使埋层介质的纵向电场增加,同时使顶层硅的纵向电场降低,并对表面电场进行调制,因此屏蔽了高电场对顶层硅的影响.借助二维器件仿真研究器件耐压和电场分布与结构参数的关系.结果表明,该结构使埋氧层的电场从传统的3ESi升高到近600V/μm,突破了传统SOI器件埋氧层的耐压值,大大提高了SOI器件的击穿电压.