摘要：应用高掺杂pn结和异质结能带理论,计算了AlInAs/InP异质隧道结的电学特性,发现其性能优于AlInAs和InP同质隧道结,并得出了掺杂浓度与隧道电流的关系曲线。采用气态源分子束外延(GSMBE)设备生长了面电阻率约为10-4Ω.cm2的AlInAs/InP异质隧道结结构,并应用于制作1.3μm垂直腔面发射激光器(VCSEL),器件在室温下脉冲激射。

摘要：计算了外加太赫兹(THz)辐射下高电子迁移晶体管(HEMT)的导纳和探测响应率与入射THz辐射频率的依赖关系。结果表明,随着栅下沟道长度的增大,导纳和响应率的峰出现红移,同时高度有所下降;随着栅电压的增大,导纳和响应率的峰出现蓝移,并且高度有所上升。这些研究在太赫兹等离子探测器的设计上有着重要的作用。

摘要：提出一种应用于相变存储器芯片的新型开关电容电荷泵。对于16位的相变存储器芯片,系统擦写时间大于100ns,电荷泵的驱动能力至少为60mA。相比于传统开关电容电荷泵,该电荷泵根据负载电流大小自动生成一个使能信号,该信号通过控制升压模块功率管的开启与关断来调节输出电压,最终将输出电压控制在一个允许的范围内波动。采用40nm CMOS工艺对电荷泵进行设计和仿真,结果表明在5mA负载时,电源效率为87%,输出纹波为2.84mV;负载电流从0mA变化到60mA时,电源效率皆高于82%;负载电流变化在300mA/μs时,输出瞬态响应时间为1.63μs,满足相变存储器芯片的使用要求。

摘要：采用一维方势阱模型对GaSb/InxGa1-xAs0.02Sb0.98m量子阱激光器结构的子带跃迁波长与阱宽间的关系进行了计算,并采用能量平衡模型计算了此应变材料体系在生长时的临界厚度。结果表明GaSb/InGaAsSb是制作2-3μm中红外波段量子阱激光器的良好材料体系,在结构设计和材料生长中采用合适的材料组分及阱宽并对应变总量进行控制是十分重要的。

摘要：设计了一种新结构InP/InGaAs/InP双异质结双极晶体管(DHBT),在集电区与基区之间插入n+-InP层,以降低集电结的导带势垒尖峰,克服电流阻挡效应.采用基于热场发射和连续性方程的发射透射模型,计算了n+-InP插入层掺杂浓度和厚度对InP/InGaAs/InPDHBT集电结导带有效势垒高度和I-V特性的影响.结果表明,当n+-InP插入层掺杂浓度为3×1019cm-3、厚度为3nm时,可以获得较好的器件特性.采用气态源分子束外延(GSMBE)技术成功地生长出InP/InGaAs/InPDHBT结构材料.器件研制结果表明,所设计的DHBT材料结构能有效降低集电结的导带势垒尖峰,显著改善器件的输出特性.

摘要：光伏型太赫兹量子阱探测器(PV-THzQWIP)是光伏型量子阱光电探测器(PV-QWIP)在THz波段的扩展,它具有功耗低、暗电流小、噪声水平低以及焦平面阵列(FPAs)热分辨率高等优点,是THz频段技术应用的重要器件之一.文章主要介绍了PV-THzQWIP的工作原理、特点、理论设计及其研究进展.

摘要：在到达纳米级工艺后,传统的静电放电防护(ESD)电源箝位电路的漏电对集成电路芯片的影响越来越严重。为降低漏电,设计了一种新型低漏电ESD电源箝位电路,该箝位电路通过2个最小尺寸的MOS管形成反馈来降低MOS电容两端的电压差。采用中芯国际40nm CMOS工艺模型进行仿真,结果表明,在相同的条件下,该箝位电路的泄漏电流仅为32.59nA,比传统箝位电路降低了2个数量级。在ESD脉冲下,该新型ESD箝位电路等效于传统电路,ESD器件有效开启。

摘要：为实现超导纳米线单光子探测器(SNSPD)快速、稳定的封装,提出将光纤和器件光敏面快速耦合的自对准封装方式。首先通过半导体微纳米加工工艺制备了基于介质反射镜结构的SNSPD器件,再利用双面套刻和深硅刻蚀技术制备出特定的SNSPD器件形状。然后设计了以光纤套管、PCB板、陶瓷插芯等为主体的封装结构并实现了SNSPD芯片与光纤陶瓷插芯的快速对准及封装,最后在2.2 K的低温下表征了自对准SNSPD的性能。本批次器件最优的结果是在1550nm达到93.7%的探测效率。通过重复性实验验证了自对准SNSPD的稳定性。实验结果表明,在反复升降温的情况下,器件效率值波动标准差在±0.60%以内。在反复插拔光纤的情况下,波动标准差为±1.80%,最大为3.24%。说明了制备的自对准SNSPD具有良好的稳定性,该封装方式有望为未来SNSPD封装模式提供参考,并为其集成化和商业化提供前期探索可能。

摘要：针对绝缘体上硅(SOI)NMOS侧壁晶体管的电流特性研究,利用Verilog-A语言建立了一个含有漏致势垒降低(DIBL)效应的侧壁晶体管电流模型。进一步基于SOI NMOS总剂量辐射效应机理将总剂量辐射效应引入该模型。新建立的侧壁晶体管电流模型既保留了侧壁晶体管本身的电流特性,又可以反映总剂量辐射导致的电流变化。将新的侧壁晶体管总剂量模型嵌入商用SOI模型仿真验证的结果表明,该SOI侧壁晶体管总剂量模型在不同漏端偏置电压下的仿真与测试结果高度吻合,可以给电路设计者提供可靠的仿真结果,缩短抗辐射电路开发周期。

摘要：刻蚀衍射光栅(EDG)作为实现波分复用功能的关键器件,对于片上光互连的实现至关重要。为了实现1310nm波段通道间隔为20nm的硅基EDG,采用了基尔霍夫标量衍射理论仿真方法进行理论设计和仿真验证,通过在闪耀光栅反射面引入布喇格反射光栅来提高反射效率、降低器件插入损耗,并在入射波导处引入多模干涉耦合器以实现通道频谱平坦化设计。结果表明,闪耀光栅反射面的反射效率由35%提高到了85%,1d B带宽达到12nm。这对于提高系统稳定性、增大传输距离和容量、降低系统成本具有显著作用,能够满足光互连系统的实际应用需求。