SiC半导体材料及其器件应用 被引量：13

1

作者 杨克武 潘静 杨银堂 《半导体情报》 2000年第2期13-15,29,共4页

分析了 Si C材料的结构类型和基本特性 ,介绍了 Si C单晶材料的生长技术及器件工艺技术 ,简要讨论了 Si C器件的主要应用领域和优势。

关键词 半导体材料 半导体器件 碳化硅

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多芯片系统可靠性技术 被引量：2

2

作者 杨克武 杜磊 庄奕琪 《半导体情报》 1999年第6期1-5,共5页

在对电子产品可靠性技术的最新发展趋势进行了展望之后， 对多芯片系统的可靠性技术作了较全面的评述。

关键词 可靠性 多芯片系统 电子产品

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2m长As-Se-Te玻璃红外光纤传像束 被引量：9

3

作者 吕步云 杨克武 +4 位作者 薛洪逵 闫晋力 张杏梅 费锦东 刘纯胜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期357-360,共4页

文中介绍了传输 2～ 12 μmAs Se Te玻璃红外光纤所用原料提纯和玻璃熔制工艺改进的方法。分析了损耗、填充系数K和面反射对透过率的影响。将制备出的红外玻璃光纤 ,用WQF 4 0 0傅里叶变换红外光纤光谱仪测试其损耗 ,光纤损耗值明显降... 文中介绍了传输 2～ 12 μmAs Se Te玻璃红外光纤所用原料提纯和玻璃熔制工艺改进的方法。分析了损耗、填充系数K和面反射对透过率的影响。将制备出的红外玻璃光纤 ,用WQF 4 0 0傅里叶变换红外光纤光谱仪测试其损耗 ,光纤损耗值明显降低。把单丝直径 φ≤ 80 μm的As Se Te玻璃光纤制成 10 0像元× 10 0像元、长度为 2m的传像束。前、后两端分别配置可调焦的红外透镜 ,入端对准 5m处 4 0 0℃黑体炉 φ =3mm的小孔 ,出端与热像仪连接 ,经过光学扫描和信号处理后 ,在计算机屏幕上显示出圆形的黑体热像。结果表明 ,在特殊环境中用As Se Te玻璃红外传像束 ,传输热像是最佳设计方案之一。 展开更多

关键词 As-Se-Te玻璃 红外光纤 光纤损耗 传像束

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大直径InP单晶生长研究 被引量：4

4

作者 周晓龙 杨克武 +2 位作者 杨瑞霞 孙同年 孙聂枫 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期311-314,共4页

生长高质量、大直径的单晶是当前InP晶体生长的发展方向,减少孪晶的产生一直是InP单晶生长技术的研究重点。通过对高压液封直拉法InP单晶生长过程中的几个重要因素包括加热器和保温系统、掺杂剂、坩埚和生长参数等的分析,设计了合适的... 生长高质量、大直径的单晶是当前InP晶体生长的发展方向,减少孪晶的产生一直是InP单晶生长技术的研究重点。通过对高压液封直拉法InP单晶生长过程中的几个重要因素包括加热器和保温系统、掺杂剂、坩埚和生长参数等的分析,设计了合适的热场系统和生长条件,有效地降低了孪晶产生的几率。在自己设计并制造的高压单晶炉内首先将In和P进行合成,然后采用后加热器加热、坩埚随动等技术重复生长了直径为100～142 mm的大直径InP单晶。讨论了关于避免孪晶产生的关键技术,所提到的条件都得到优化后,单晶率就会大幅上升。 展开更多

关键词 磷化铟 直径 孪晶 热场 液封直拉 坩埚 单晶

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GaN基HFET中极化诱导二维电子气和电流崩塌效应 被引量：3

5

作者 张志国 杨瑞霞 +3 位作者 李丽 李献杰 王勇 杨克武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期50-55,共6页

从纤锌矿GaN的晶体结构和微电子学理论出发,介绍了GaN基HFET中两种极化效应的物理机制,分析了二维电子气(2DEG)的形成,极化与2DEG浓度的关系以及提高2DEG浓度的方法。列举了三种典型的电流崩塌效应,分别介绍了其成因和抑制方法,并对各... 从纤锌矿GaN的晶体结构和微电子学理论出发,介绍了GaN基HFET中两种极化效应的物理机制,分析了二维电子气(2DEG)的形成,极化与2DEG浓度的关系以及提高2DEG浓度的方法。列举了三种典型的电流崩塌效应,分别介绍了其成因和抑制方法,并对各种抑制电流崩塌的方法进行了比较。 展开更多

关键词 氮化镓 异质结场效应晶体管 极化效应 二维电子气 电流崩塌效应

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L波段GaN HEMT器件的研制 被引量：3

6

作者 闫锐 银军 +6 位作者 崔玉兴 张力江 付兴昌 高学邦 吴洪江 蔡树军 杨克武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期357-360,369,共5页

基于标准工艺自主研制了L波段0．5μm栅长的GaNHEMT器件。该器件采用了利用MOCVD技术在3英寸（1英寸=2．54cm）SiC衬底上生长的A1GaN／GaN异质结外延材料，通过欧姆接触工艺的改进将欧姆接触电阻值控制在了0．4Ω·mm以内，采用场... 基于标准工艺自主研制了L波段0．5μm栅长的GaNHEMT器件。该器件采用了利用MOCVD技术在3英寸（1英寸=2．54cm）SiC衬底上生长的A1GaN／GaN异质结外延材料，通过欧姆接触工艺的改进将欧姆接触电阻值控制在了0．4Ω·mm以内，采用场板技术提高了器件击穿电压，采用高选择比的刻蚀工艺得到了一定倾角的通孔，提高了器件的散热能力及增益。结果表明，采用该技术研制的两胞内匹配GaNHEMT器件在工作频率1．5～1．6GHz下，实现了输出功率大于66W、功率增益大于15．2dB、功率附加效率大于62．2％。 展开更多

关键词 GAN 内匹配 L波段 功率 高效率

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国产4H-SiC SI衬底MESFET外延生长及器件研制 被引量：2

7

作者 陈昊 商庆杰 +3 位作者 郝建民 齐国虎 霍玉柱 杨克武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1007-1010,共4页

以国产衬底实现SiC加工工艺链为目标,采用国产4H-SiC半绝缘衬底材料外延得到4H-SiC MESFET结构材料。外延片XRD半宽43.2 arcs,方块电阻121点均匀性18.39%,随后制备出的具有直流特性的4H-SiC MESFET器件管芯,器件总栅宽250μm,饱和电流密... 以国产衬底实现SiC加工工艺链为目标,采用国产4H-SiC半绝缘衬底材料外延得到4H-SiC MESFET结构材料。外延片XRD半宽43.2 arcs,方块电阻121点均匀性18.39%,随后制备出的具有直流特性的4H-SiC MESFET器件管芯,器件总栅宽250μm,饱和电流密度680 mA/mm,跨导约为20 mS/mm,在20 V下的栅漏截止漏电为10μA,2 mA下栅漏击穿电压为80 V。比例占总数的70%以上。初步实现从衬底到外延,进而实现器件的完整工艺链,为进一步的工艺循环打下良好基础。 展开更多

关键词 4H-SIC 半绝缘衬底 金属肖特基场效应晶体管 外延 微波 功率器件

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SiC肖特基势垒二极管的反向特性 被引量：2

8

作者 杨霏 闫锐 +8 位作者 陈昊 张有润 彭明明 商庆杰 李亚丽 张雄文 潘宏菽 杨克武 蔡树军 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第1期6-9,共4页

在n型4H-SiC衬底上的n型同质外延层的Si面制备了纵向肖特基势垒二极管(SBD),研究了场板、场限环及其复合结构等不同终端截止结构对于反向阻断电压与反向泄漏电流的影响。场板(FP)结构有利于提高反向阻断电压,减小反向泄漏电流。当场板... 在n型4H-SiC衬底上的n型同质外延层的Si面制备了纵向肖特基势垒二极管(SBD),研究了场板、场限环及其复合结构等不同终端截止结构对于反向阻断电压与反向泄漏电流的影响。场板(FP)结构有利于提高反向阻断电压,减小反向泄漏电流。当场板长度从5μm变化到25μm,反向阻断电压随着场板长度的增加而增加。SiO2厚度对于反向阻断电压有重要的影响,当厚度为0.5μm,即大约为外延层厚度的1/20时,可以得到较大的反向阻断电压。当场限环的离子注入区域宽度从10μm变化到70μm,反向阻断电压也随之增加。FLR和FP复合结构对于改善反向阻断电压以及反向泄漏电流都有作用,同时反向阻断电压对于场板长度不再敏感。采用复合结构,在10μA反向泄漏电流下最高阻断电压达到1 300V。讨论了离子注入剂量对于反向阻断电压的影响,注入离子剂量和反向电压的关系表明SBD结构不同于传统PIN结构的要求。当采用大约为150%理想剂量的注入剂量时才可达到最高的反向阻断电压而不是其他报道的75%理想剂量,此时的注入剂量远高于PIN结构器件所需的注入剂量。 展开更多

关键词 碳化硅 肖特基势垒二极管 反向阻断电压 反向泄漏电流 场限环 场板 离子注入

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高性能SiC整流二极管研究 被引量：2

9

作者 杨霏 商庆杰 +10 位作者 李亚丽 闫锐 默江辉 潘宏菽 李佳 刘波 冯志红 付兴昌 何庆国 蔡树军 杨克武 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第7期394-396,408,共4页

在n型4H-SiC单晶导电衬底上制备了具有MPS(merged p-i-n Schottky diode)结构和JTE(junction termination extension)结构的肖特基势垒二极管。通过高温离子注入及相应的退火工艺,进行了区域性p型掺杂,形成了高真空电子束蒸发Ni/Pt/Au... 在n型4H-SiC单晶导电衬底上制备了具有MPS(merged p-i-n Schottky diode)结构和JTE(junction termination extension)结构的肖特基势垒二极管。通过高温离子注入及相应的退火工艺,进行了区域性p型掺杂,形成了高真空电子束蒸发Ni/Pt/Au复合金属制备肖特基接触,衬底溅射Ti W/Au并合金做欧姆接触,采用场板和JTE技术减小高压电场集边效应。该器件具有良好的正向整流特性和较高的反向击穿电压。反向击穿电压可以达到1300V,开启电压约为0.7V,理想因子为1.15,肖特基势垒高度为0.93eV,正向电压3.0V时,电流密度可以达到700A/cm2。 展开更多

关键词 碳化硅 击穿电压 合并p-i-n肖特基 肖特基接触 欧姆接触 场板

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等平面化SiC MESFET的研制 被引量：2

10

作者 杨霏 陈昊 +8 位作者 潘宏菽 默江辉 商庆杰 李亮 闫锐 冯震 杨克武 蔡树军 姚素英 《微纳电子技术》 CAS 2008年第8期440-443,483,共5页

在原有设计以及工艺的基础上,采用了器件表面等平面化处理及侧壁钝化工艺,器件工作电压大幅度提高,截止漏电流降低约两个数量级,跨导提高1.5mS/mm。2GHz下测试,微波功率附加效率提高10%左右,增益平均提高了2dB,在VDS=60V的条件下单管功... 在原有设计以及工艺的基础上,采用了器件表面等平面化处理及侧壁钝化工艺,器件工作电压大幅度提高,截止漏电流降低约两个数量级,跨导提高1.5mS/mm。2GHz下测试,微波功率附加效率提高10%左右,增益平均提高了2dB,在VDS=60V的条件下单管功率输出达到了86.5W。经过内匹配和功率合成研制成大功率的SiC脉冲功率管的综合性能较好,在250W的输出功率下,器件仍然保持高达10.5dB的高增益,功率附加效率30%。台阶仪和扫描电镜观测表明,台阶高度已经大大降低,侧壁得到了钝化,尖锐突起和凹坑都已经变得平缓。 展开更多

关键词 碳化硅(SIC) 金属消特基势垒场效应晶体管 高增益 功率附加效率 大功率 等平面化 侧壁钝化

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X波段30W内匹配GaNHEMT功率器件 被引量：2

11

作者 李静强 杨瑞霞 +6 位作者 冯震 邱旭 王勇 冯志红 默江辉 杨克武 张志国 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期493-496,共4页

采用自主研发的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制了总栅宽为2mmGaN HEMT,利用负载牵引系统测试器件的阻抗特性,得出该器件源漏阻抗实部分别为6Ω和22Ω;设计并制作了四管芯合成器件的阻抗匹配网络,在频率为8GHz下测试,饱和输出功率为30W,... 采用自主研发的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制了总栅宽为2mmGaN HEMT,利用负载牵引系统测试器件的阻抗特性,得出该器件源漏阻抗实部分别为6Ω和22Ω;设计并制作了四管芯合成器件的阻抗匹配网络,在频率为8GHz下测试,饱和输出功率为30W,功率增益在6dB以上,功率附加效率为38%,该结果目前在国内为首次报道。 展开更多

关键词 氮化铱 高迁移率晶体管 阻抗 内匹配

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施主能级分裂下的电子分布函数改进 被引量：3

12

作者 戴振清 杨克武 杨瑞霞 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期147-150,180,共5页

在半导体材料中,谷轨道耦合作用使得施主能级发生分裂(Valley-orbit splitting)。通过引进电子在分裂能级上的配分函数和综合平均能量增量,得到了适用于施主能级分裂的分布函数。利用新得到的分布函数对掺As的Si和含N的6H-SiC进行最小... 在半导体材料中,谷轨道耦合作用使得施主能级发生分裂(Valley-orbit splitting)。通过引进电子在分裂能级上的配分函数和综合平均能量增量,得到了适用于施主能级分裂的分布函数。利用新得到的分布函数对掺As的Si和含N的6H-SiC进行最小二乘曲线拟合,得到的杂质热电离能与光电离能完全吻合。 展开更多

关键词 施主能级分裂 配分函数 综合平均能量增量 分布函数

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GaAs MISFET制备中柠檬酸/双氧水溶液对GaAs/Al_xGa_(1-x)As结构的选择湿法腐蚀 被引量：1

13

作者 杨瑞霞 陈宏江 +2 位作者 武一宾 杨克武 杨帆 《电子器件》 CAS 2007年第2期384-386,390,共4页

用α台阶仪和原子力显微镜(AFM)研究了不同体积比的柠檬酸(50%)/双氧水溶液对GaAs/AlxGa1-xAs系统的选择湿法腐蚀特性,对AlxGa1-xAs停止层的组分和腐蚀液体积比进行了优化.当腐蚀液体积比在1.5∶1到2∶1范围时获得了最好的选择腐蚀效果.... 用α台阶仪和原子力显微镜(AFM)研究了不同体积比的柠檬酸(50%)/双氧水溶液对GaAs/AlxGa1-xAs系统的选择湿法腐蚀特性,对AlxGa1-xAs停止层的组分和腐蚀液体积比进行了优化.当腐蚀液体积比在1.5∶1到2∶1范围时获得了最好的选择腐蚀效果.在25℃.温度条件下,当腐蚀液体积比为1.5∶1时,对Al摩尔分数x为0.2、0.3和1的GaAs/AlxGa1-xAs系统腐蚀比分别为45、74和大于200,表面腐蚀形貌均匀平整.将这种选择腐蚀技术用于GaAsMISFET的栅槽工艺,获得了良好的阈值电压均匀性. 展开更多

关键词 柠檬酸 GaAs/AlxGa1-xAs系统 选择性湿法腐蚀 GAAS MESFET

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内匹配型Ku波段8W功率器件 被引量：1

14

作者 吴小帅 杨瑞霞 +2 位作者 何大伟 邱旭 杨克武 《电子器件》 CAS 2007年第4期1252-1254,共3页

已成功研制出总栅宽为6.4 mm,栅长为0.35μm的GaAs功率PHEMT,其中对器件结构、栅挖槽等工艺进行了改进.两管芯合成的内匹配器件当Vds=8 V,输入功率Pin=32 dBm时,在f=14.0-14.5 GHz频段内,输出功率Po≥39.18dBm,功率增益Gp〉7 dB,功率附... 已成功研制出总栅宽为6.4 mm,栅长为0.35μm的GaAs功率PHEMT,其中对器件结构、栅挖槽等工艺进行了改进.两管芯合成的内匹配器件当Vds=8 V,输入功率Pin=32 dBm时,在f=14.0-14.5 GHz频段内,输出功率Po≥39.18dBm,功率增益Gp〉7 dB,功率附加效率[PAE]〉30%,两管芯合成效率大于88%,其中在14.1 GHz频率点,输出功率达到39.43 dBm,增益7.43 dB. 展开更多

关键词 器件 内匹配 PHEMT 栅挖槽

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GaN功率器件模型及其在电路设计中的应用 被引量：1

15

作者 卢东旭 杨克武 +1 位作者 吴洪江 高学邦 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期313-315,共3页

介绍了建模软件的结构和采用的新模拟方法,详细阐述了建模软件中所采用的模型以及方程,利用自主开发的窄脉冲测试系统测试GaN HEMT器件的I-V特性,并用国外先进仪器测试S参数,准确地建立GaN HEMT器件的非线性模型。建模结果在ADS软件中... 介绍了建模软件的结构和采用的新模拟方法,详细阐述了建模软件中所采用的模型以及方程,利用自主开发的窄脉冲测试系统测试GaN HEMT器件的I-V特性,并用国外先进仪器测试S参数,准确地建立GaN HEMT器件的非线性模型。建模结果在ADS软件中得到验证,并用于GaN功率单片的设计中,在生产中起到了一定的指导作用。 展开更多

关键词 GAN高电子迁移率晶体管 I-V特性 非线性器件模型

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新型微电子封装技术 被引量：23

16

作者 高尚通 杨克武 《电子与封装》 2004年第1期10-15,23,共7页

本论文综述了自二十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。同时,叙述了微电子三级封装的概念。并对发展我国新型微电子封... 本论文综述了自二十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。同时,叙述了微电子三级封装的概念。并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。 展开更多

关键词 微电子 封装技术 芯片尺寸封装 圆片级封装 三维封装 焊球阵列封装 系统封装

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通过变频技术改变流量运行模式的节能实践 被引量：2

17

作者 吴亚青 杨克武 高国平 《区域供热》 2006年第5期48-49,共2页

关键词 变流量运行 变频技术 节能 泵类设备 电能消耗 行业应用 生产费用 转速控制

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超宽带SiC MESFET器件的研制

18

作者 崔玉兴 默江辉 +4 位作者 李亮 李佳 付兴昌 蔡树军 杨克武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期608-611,共4页

采用中国电子科技集团公司第十三研究所自主外延材料及标准工艺平台制作了SiC MESFET芯片,采用管壳内匹配及外电路匹配相结合的方法,制作了超宽带SiC MESFET器件。优化了管壳内匹配形式,采用内匹配技术提高了器件输入阻抗及输出阻抗,采... 采用中国电子科技集团公司第十三研究所自主外延材料及标准工艺平台制作了SiC MESFET芯片,采用管壳内匹配及外电路匹配相结合的方法,制作了超宽带SiC MESFET器件。优化了管壳内匹配形式,采用内匹配技术提高了器件输入阻抗及输出阻抗,采用外电路匹配的方法对器件阻抗进行了进一步提升。通过对输出匹配电路的优化实现了超宽带功率输出。优化了外电路偏置电路,消除了栅压调制效应,提高了电路稳定性。栅宽5 mm器件,脉宽为100μs、占空比为10%脉冲工作,工作电压VDS为48 V,在0.8～2.0 GHz频带内脉冲输出功率为15.2 W(41.83 dBm),功率密度达到3.04 W/mm,功率增益为8.8 dB,效率为35.8%,最终实现了超宽带大功率器件的制作。 展开更多

关键词 SIC MESFET 内匹配 超宽带 内匹配 外电路匹配

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S波段SiC MESFET多胞大功率合成技术研究

19

作者 付兴昌 默江辉 +4 位作者 李亮 李佳 冯志红 蔡树军 杨克武 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期764-767,共4页

优化了芯片版图结构,采用常规工艺制作了SiC MESFET大栅宽芯片。优化了管壳内芯片装配形式,采用电容及电感匹配网络提高了器件阻抗,提高了器件增益。设计并优化了3 dB电桥输入及输出匹配电路,保证了器件最大功率输出及工作稳定性。最终... 优化了芯片版图结构,采用常规工艺制作了SiC MESFET大栅宽芯片。优化了管壳内芯片装配形式,采用电容及电感匹配网络提高了器件阻抗,提高了器件增益。设计并优化了3 dB电桥输入及输出匹配电路,保证了器件最大功率输出及工作稳定性。最终采用管壳内四胞合成及外电路3 dB电桥合成的方法,突破了S波段SiC MESFET多胞大功率合成技术,实现了器件脉冲输出功率达百瓦量级。四胞26 mm大栅宽芯片合成封装后的器件,在测试频率2 GHz、工作电压VDS为56 V、脉宽为50μs、占空比为1.5%工作时,脉冲输出功率为300.3 W,增益为9.2 dB,漏极效率为36.6%,功率附加效率为32.2%。 展开更多

关键词 碳化硅金属半导体场效应晶体管 内匹配 大功率 高增益 3dB电桥

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AlGaN/GaN HFET电流崩塌效应研究

20

作者 张志国 冯震 +2 位作者 杨克武 蔡树军 郝跃 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期27-30,共4页

电流崩塌效应是限制AlGaN/GaN HFET高输出功率特性的一个重要因素,文中从器件研制的角度研究了AlGaN/GaN HFET的电流崩塌效应。研究结果表明,采用传统的化合物半导体器件细栅工艺制作的器件,栅边缘易发生钻蚀效应,SiN层出现钻蚀区域,器... 电流崩塌效应是限制AlGaN/GaN HFET高输出功率特性的一个重要因素,文中从器件研制的角度研究了AlGaN/GaN HFET的电流崩塌效应。研究结果表明,采用传统的化合物半导体器件细栅工艺制作的器件,栅边缘易发生钻蚀效应,SiN层出现钻蚀区域,器件电流崩塌明显;采用ICP刻蚀SiN后,AlGaN表面产生损伤,电流崩塌效应进一步增强;采用电子束直写方式和SiN钝化,电子未对AlGaN层产生损伤,电流崩塌参量小于20%;采用场板结构,SiN层增加了表面态俘获电子的释放通道,电流崩塌效应得到进一步抑制,减小到小于10%。 展开更多

关键词 氮化镓 场效应晶体管 电流崩塌效应 氮化硅钝化 刻蚀 场板

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