固体电子学研究与进展杂志 北大期刊 统计源期刊

无结场效应管——新兴的后CMOS器件研究进展(续)

作者：肖德元; 张汝京 刊期：2016年第03期

1200V 40A碳化硅肖特基二极管设计

作者：汪玲; 黄润华; 刘奥; 陈刚; 柏松 刊期：2016年第03期

设计并实现了一种阻断电压为1 200V、正向电流40A的碳化硅(SiC)肖特基势垒二极管(SBD)。采用有限元仿真的方法对器件的有源区和终端保护参数进行了优化。器件采用10μm厚度掺杂浓度为6E15cm-3的外延材料,终端保护采用浮空场限制环。正向电压1.75V时,导通电流达到40A。

3000V 10A 4H-SiC结型场效应晶体管的设计与制造

作者：刘涛; 陈刚; 黄润华; 柏松; 陶永洪; 汪玲; 刘奥; 李赟; 赵志飞 刊期：2016年第03期

介绍了一种常开型高压4H-SiC JFET的仿真与制造工艺。通过仿真对器件结构和加工工艺进行优化,指导下一步的工艺改进。在N+型4H-SiC衬底上生长掺杂浓度(ND)为1.0×1015 cm-3,厚度为50μm的N-外延层,并采用本实验室开发的SiC JFET工艺进行了器件工艺加工。通过测试,当栅极偏压VG=-6V时,研制的SiC JFET可以阻断3 000V电压;当栅极偏压VG=7V、漏极电压V...

1200V 200A Si/SiC混合模块性能对比研究

作者：徐文辉; 刘凯 刊期：2016年第03期

提出了一种SiC混合模块,相比传统的Si IGBT模块,将Si续流二极管替换成SiC SBD。两种模块的额定参数均为1 200V/200A,在相同的测试条件下,分别测试其动、静态参数及波形,对比研究测试数据,混合模块中二极管反向恢复损耗可以降低84%,总的开关损耗可以降低40%。提取模块的寄生电感数值为13.3nH,结合动态测试波形,混合模块可以满足正常使用。

毫米波CMOS集成电路收发机前端研究进展

作者：余飞; 李平; 王春华 刊期：2016年第03期

对毫米波CMOS集成电路收发机前端技术进行了综述。介绍了毫米波CMOS集成电路收发机的研究背景,分别对毫米波CMOS集成电路收发机前端各个子模块进行了详细介绍和比较,并展望了毫米波CMOS集成电路的未来发展方向。

1.2~1.4GHz 600W硅LDMOS微波功率晶体管研制

作者：应贤炜; 王建浩; 王佃利; 刘洪军; 严德圣; 顾晓春 刊期：2016年第03期

针对雷达、通信、遥控遥测等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,基于南京电子器件研究所LDMOS技术平台,优化了版图布局、芯片结构,开发了50VL波段600 W硅LDMOS。该器件耐压大于115V,在50V工作电压、1.2~1.4GHz工作频率、300μs脉宽,10%占空比及15 W输入功率的工作条件下,输出功率大于630 W,增益大于16.3dB,漏极效率大于53.1%。所研制的芯片已进入...

TSV垂直传输结构的射频特性研究

作者：杨驾鹏; 周骏; 沈国策; 吴璟; 沈亚; 蔡茂 刊期：2016年第03期

作为微波、低频信号垂直传输通路,硅过孔(Through silicon via,TSV)技术是实现射频微系统三维集成的核心技术之一。本文设计并加工了背靠背形式的TSV测试芯片,并使用探针台测试其射频性能。为了提取单个TSV垂直过渡结构的参数,对测试结果进行剥离。首先分析建立带冗余结构的等效电路模型;然后用多线TRL(Through-reflect-line)方法求得冗余结构的...

Ka波段LTCC曲折带状延迟线组件

作者：何放; 苏鹏; 胡江 刊期：2016年第03期

提出了一款工作在Ka波段的6位开关延迟线组件,基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺,采用曲折带状线结构设计,实现了组件的小型化,同时显著减小了延迟线组件的色散。组件尺寸为84mm×47mm×15mm,可产生最大63λ的延迟量。测试结果表明,该6位延迟线组件在34.1~34.3GHz的工作频带内,输入输出驻波小于2,相位线性度小于20°,插入损耗小于36dB,带内损耗波动小于3dB...

高度边带陡峭的半集总LTCC滤波器设计

作者：刘毅; 戴永胜 刊期：2016年第03期

基于LTCC技术设计一款高度边带陡峭的带通滤波器。为了便于生产加工,选用半集总结构,采用LTCC技术保证了此款带通滤波器的小型化。通过交叉耦合插入零点的方式提高边带陡峭度,为了满足高度边带陡峭的特性要求,选择上下层模式,级联两个一致的带通滤波器。电路仿真与电磁场三维仿真结果均优于设计指标。此款带通滤波器中心频率在1 237.5MHz,带宽57...

S波段宽边耦合线耦合器的设计

作者：李博文; 戴永胜; 李永帅 刊期：2016年第03期

提出了一种基于LTCC技术的S波段宽边耦合线耦合器的实现方法。该耦合器由带状线平行放置而成,从而实现更强的耦合度,并实现了耦合器的小型化。通过ADS电路仿真以及HFSS软件三维建模设计,耦合器的加工测试结果与电磁仿真结果相匹配,耦合器的中心频率为3.1GHz,带宽为900 MHz,直通端与耦合端插入损耗均优于3.25dB,隔离端衰减优于26dB,直通端与耦合...

深沟槽填充超结的电荷平衡对器件性能的影响

作者：姚亮; 王飞; 肖胜安 刊期：2016年第03期

基于沟槽型超结器件结构,研究了超结MOSFET器件的P型杂质的分布对器件性能包括反向击穿电压和雪崩能量的影响。结果表明,通过P型杂质浓度和杂质浓度分布的优化,可以改善器件击穿电压的一致性,提高器件的雪崩击穿能量并改善其均匀性,从而给出了一种提高器件雪崩能量及改善雪崩能量一致性的方案。

基于CMOS工艺的负压低压差线性稳压器设计

作者：赵永瑞; 刘倩; 师翔; 崔玉旺; 刘溪; 王永顺 刊期：2016年第03期

设计了一种应用于射频功放的负压低压差线性稳压器。通过设计负压带隙基准源,以及采用预稳压模块,有效地降低了电源电压对负压LDO输出电压的影响;通过优化控制环路中的功率管尺寸、误差放大器以及电阻反馈网络等措施,在保证大电流输出的前提下,有效地降低了负压LDO的压差,提高了稳压器的整体性能。采用CSMC 0.5μm CMOS工艺进行设计并实现,测试结...

一种低压高速灵敏放大器电路的设计

作者：杨光军 刊期：2016年第03期

提出了一种适合于低电源电压嵌入式闪存系统的高速的灵敏放大器电路。讨论了应用在这个灵敏放大器电路中的自箝位预充技术及自定时锁存技术。提出的灵敏放大器电路在0.11μm的嵌入式闪存平台上实现。测试结果表明:本文提出的灵敏放大器电路在1V的电源电压下达到6.4ns的访问时间。

低功耗CMOS带隙基准电压源设计

作者：黄灿英; 陈艳; 朱淑云; 吴敏 刊期：2016年第03期

从带隙基准原理出发,通过对传统的带隙基准电路中的反馈环路进行了改进,设计了一种带启动电路的带隙基准电压源。带隙基准电压源电路具有结构简单、功耗低、电压抑制比高以及温度系数低等特点。采用TSMC 0.13μm工艺对电路进行流片,管芯面积为100μm×94μm。测试结果显示,电源电压1V时,在-30~120℃范围内温度系数为6.6×10-6/℃,功耗仅1.8μW;电源电...

V/Ⅲ比对Si基AlN薄膜结构特性的影响

作者：杨乾坤; 潘磊; 李忠辉; 董逊; 张东国 刊期：2016年第03期

采用金属有机物化学气相外延法(MOCVD)在Si(111)衬底上生长了200nm厚的AlN薄膜,研究了V/III比对AlN薄膜晶体质量及表面六角缺陷的影响。结果表明,当V/III比为2 400时,得到的样品表面最平整,晶体质量最好,表面粗糙度为1.32nm,(002)半峰宽为0.615°,(102)半峰宽为0.689°。通过扫描电子显微镜(SEM)观察样品表面,发现当V/III比过高或者过低时,AlN薄膜...