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基于半导体性单壁碳纳米管/富勒烯异质结的高性能透明全碳光电探测器
1
作者
张罗茜
尹欢
+2 位作者
陈越
朱明奎
苏言杰
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1243-1257,共15页
利用半导体性单壁碳纳米管(SWCNT)的高吸收系数、优异的光电特性和高载流子迁移率等特点,本文构筑了基于半导体SWCNT(sc-SWCNT)/富勒烯(C60)异质结的透明全碳宽光谱的场效应晶体管光电探测器。该器件的大部分结构均由碳基材料组成,全碳...
利用半导体性单壁碳纳米管(SWCNT)的高吸收系数、优异的光电特性和高载流子迁移率等特点,本文构筑了基于半导体SWCNT(sc-SWCNT)/富勒烯(C60)异质结的透明全碳宽光谱的场效应晶体管光电探测器。该器件的大部分结构均由碳基材料组成,全碳异质结作为导电沟道材料,金属性SWCNT作为源漏电极,氧化石墨烯(GO)作为介质层,在可见光波段的透光率均高于80%。电学测试结果表明:该光电探测器表现出了较强的栅控能力,实现了从405~1064 nm的可见光-近红外宽光谱响应,在5 mW/cm^(2)的940 nm激光照射下,该器件光电响应率可以达到18.55 A/W,比探测率达到5.35×10^(11)Jones,同时,表现出了优异的循环稳定性。
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关键词
单壁碳
纳米管
富勒烯
全碳异质
结
高透明度
场效应
晶体管
光电探测器
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职称材料
硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线及其若干半导体器件
2
作者
陶桂龙
许高博
徐秋霞
《半导体技术》
CSCD
北大核心
2017年第6期411-420,共10页
综述了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线与异质结制备技术的研究进展。针对基于Ⅲ-Ⅴ族纳米线的半导体器件,重点介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管的研究现状,详细介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管和隧穿场效应晶体管的制备流程、工艺技术和器...
综述了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线与异质结制备技术的研究进展。针对基于Ⅲ-Ⅴ族纳米线的半导体器件,重点介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管的研究现状,详细介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管和隧穿场效应晶体管的制备流程、工艺技术和器件的电学性能,并对影响器件电学性能的因素进行了分析。概括介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线激光器和硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线太阳电池的研究成果,基于硅衬底的Ⅲ-Ⅴ族纳米线太阳电池为低成本、高效能的太阳电池领域开辟了新途径。研究结果表明,采用硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线制备的场效应晶体管、激光器及太阳电池等半导体器件相对于Si,Ge等传统半导体材料制备的器件有着巨大的优势,在未来集成电路技术中具有越来越大的影响力。
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关键词
Ⅲ-Ⅴ族
纳米
线
异质
结
场效应
晶体管
激光器
太阳电池
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职称材料
不同温度下JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频特性
3
作者
刘先婷
刘伟景
李清华
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023年第7期570-576,共7页
无结纳米管场效应晶体管(JLNT-FET)和反转模式纳米管场效应晶体管(IMNT-FET)因具有较好的驱动能力和对短沟道效应(SCE)卓越的抑制能力被广泛研究。基于Sentaurus TCAD数值模拟,分析了环境温度对JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频(RF)特性...
无结纳米管场效应晶体管(JLNT-FET)和反转模式纳米管场效应晶体管(IMNT-FET)因具有较好的驱动能力和对短沟道效应(SCE)卓越的抑制能力被广泛研究。基于Sentaurus TCAD数值模拟,分析了环境温度对JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频(RF)特性的影响,对比研究了JLNT-FET和IMNT-FET由于掺杂浓度和传导方式不同导致的性能差异。结果表明,随着温度升高,载流子声子散射加剧,器件的寄生电容增加,导致器件的模拟/RF性能下降。体传导的JLNT-FET受到声子散射影响较小,所以其漏源电流受温度影响比表面传导的IMNT-FET小。另外,JLNT-FET的载流子迁移率受沟道重掺杂影响,导致其驱动能力和模拟/RF性能都比IMNT-FET差。研究结果对进一步优化这两类器件及其在电路中的应用具有一定的参考意义。
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关键词
无结
纳米
管场效应
晶体管
(
jlnt-fet
)
反转模式
纳米
管场效应
晶体管
(IMNT-FET)
模拟/射频(RF)特性
环境温度
传导模式
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职称材料
f_T为350 GHz的InAlN/GaN HFET高频器件研究(英文)
4
作者
付兴昌
吕元杰
+6 位作者
张力江
张彤
李献杰
宋旭波
张志荣
房玉龙
冯志红
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期15-19,共5页
采用再生长n^+GaN非合金欧姆接触工艺研制了具有高电流增益截止频率(f_T)的InAlN/GaN异质结场效应晶体管(HFETs),器件尺寸得到有效缩小,源漏间距减小至600 nm.通过优化干法刻蚀和n^+GaN外延工艺,欧姆接触总电阻值达到0.16Ω·mm,该...
采用再生长n^+GaN非合金欧姆接触工艺研制了具有高电流增益截止频率(f_T)的InAlN/GaN异质结场效应晶体管(HFETs),器件尺寸得到有效缩小,源漏间距减小至600 nm.通过优化干法刻蚀和n^+GaN外延工艺,欧姆接触总电阻值达到0.16Ω·mm,该值为目前金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备的最低值.采用自对准电子束曝光工艺实现34 nm直栅.器件尺寸的缩小以及欧姆接触的改善,器件电学特性,尤其是射频特性得到大幅提升.器件的开态电阻(R_(on))仅为0.41Ω·mm,栅压1 V下,漏源饱和电流达到2.14 A/mm.此外,器件的电流增益截止频率(f_T)达到350 GHz,该值为目前GaN基HFET器件国内报道最高值.
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关键词
铟铝氮氮化镓异质
结
异质
结
场效应
晶体管
电流增益截止频率
非合金欧姆接触工艺
纳米
栅
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职称材料
题名
基于半导体性单壁碳纳米管/富勒烯异质结的高性能透明全碳光电探测器
1
作者
张罗茜
尹欢
陈越
朱明奎
苏言杰
机构
上海交通大学电子信息与电气工程学院薄膜与微细技术教育部重点实验室
出处
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1243-1257,共15页
基金
国家自然科学基金(No.61974089)。
文摘
利用半导体性单壁碳纳米管(SWCNT)的高吸收系数、优异的光电特性和高载流子迁移率等特点,本文构筑了基于半导体SWCNT(sc-SWCNT)/富勒烯(C60)异质结的透明全碳宽光谱的场效应晶体管光电探测器。该器件的大部分结构均由碳基材料组成,全碳异质结作为导电沟道材料,金属性SWCNT作为源漏电极,氧化石墨烯(GO)作为介质层,在可见光波段的透光率均高于80%。电学测试结果表明:该光电探测器表现出了较强的栅控能力,实现了从405~1064 nm的可见光-近红外宽光谱响应,在5 mW/cm^(2)的940 nm激光照射下,该器件光电响应率可以达到18.55 A/W,比探测率达到5.35×10^(11)Jones,同时,表现出了优异的循环稳定性。
关键词
单壁碳
纳米管
富勒烯
全碳异质
结
高透明度
场效应
晶体管
光电探测器
Keywords
single-walled carbon nanotubes
Fullerene
all-carbon heterojunctions
high transparency
fieldeffect transistor photodetector
分类号
TN15 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线及其若干半导体器件
2
作者
陶桂龙
许高博
徐秋霞
机构
中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室
中国科学院大学
出处
《半导体技术》
CSCD
北大核心
2017年第6期411-420,共10页
基金
中国科学院微电子器件与集成技术重点实验室开放课题支持项目
文摘
综述了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线与异质结制备技术的研究进展。针对基于Ⅲ-Ⅴ族纳米线的半导体器件,重点介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管的研究现状,详细介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线场效应晶体管和隧穿场效应晶体管的制备流程、工艺技术和器件的电学性能,并对影响器件电学性能的因素进行了分析。概括介绍了硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线激光器和硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线太阳电池的研究成果,基于硅衬底的Ⅲ-Ⅴ族纳米线太阳电池为低成本、高效能的太阳电池领域开辟了新途径。研究结果表明,采用硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线制备的场效应晶体管、激光器及太阳电池等半导体器件相对于Si,Ge等传统半导体材料制备的器件有着巨大的优势,在未来集成电路技术中具有越来越大的影响力。
关键词
Ⅲ-Ⅴ族
纳米
线
异质
结
场效应
晶体管
激光器
太阳电池
Keywords
Ⅲ-Ⅴ semiconductor nanowire
heterojunction
field-effect transistor
laser
solarcell
分类号
TN304.23 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
不同温度下JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频特性
3
作者
刘先婷
刘伟景
李清华
机构
上海电力大学电子与信息工程学院
深圳锐越微技术有限公司
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023年第7期570-576,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52177185
62174055)。
文摘
无结纳米管场效应晶体管(JLNT-FET)和反转模式纳米管场效应晶体管(IMNT-FET)因具有较好的驱动能力和对短沟道效应(SCE)卓越的抑制能力被广泛研究。基于Sentaurus TCAD数值模拟,分析了环境温度对JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频(RF)特性的影响,对比研究了JLNT-FET和IMNT-FET由于掺杂浓度和传导方式不同导致的性能差异。结果表明,随着温度升高,载流子声子散射加剧,器件的寄生电容增加,导致器件的模拟/RF性能下降。体传导的JLNT-FET受到声子散射影响较小,所以其漏源电流受温度影响比表面传导的IMNT-FET小。另外,JLNT-FET的载流子迁移率受沟道重掺杂影响,导致其驱动能力和模拟/RF性能都比IMNT-FET差。研究结果对进一步优化这两类器件及其在电路中的应用具有一定的参考意义。
关键词
无结
纳米
管场效应
晶体管
(
jlnt-fet
)
反转模式
纳米
管场效应
晶体管
(IMNT-FET)
模拟/射频(RF)特性
环境温度
传导模式
Keywords
junctionless nanotube field-effect transistor(
jlnt-fet
)
inversion-mode nanotube field-effect transistor(IMNT-FET)
analog/radio frequency(RF)characteristics
ambient temperature
conduction mode
分类号
TN386 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
f_T为350 GHz的InAlN/GaN HFET高频器件研究(英文)
4
作者
付兴昌
吕元杰
张力江
张彤
李献杰
宋旭波
张志荣
房玉龙
冯志红
机构
信息显示与可视化国际合作联合实验室电子科学与工程学院东南大学
河北半导体研究所
专用集成电路国家级重点实验室
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期15-19,共5页
文摘
采用再生长n^+GaN非合金欧姆接触工艺研制了具有高电流增益截止频率(f_T)的InAlN/GaN异质结场效应晶体管(HFETs),器件尺寸得到有效缩小,源漏间距减小至600 nm.通过优化干法刻蚀和n^+GaN外延工艺,欧姆接触总电阻值达到0.16Ω·mm,该值为目前金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备的最低值.采用自对准电子束曝光工艺实现34 nm直栅.器件尺寸的缩小以及欧姆接触的改善,器件电学特性,尤其是射频特性得到大幅提升.器件的开态电阻(R_(on))仅为0.41Ω·mm,栅压1 V下,漏源饱和电流达到2.14 A/mm.此外,器件的电流增益截止频率(f_T)达到350 GHz,该值为目前GaN基HFET器件国内报道最高值.
关键词
铟铝氮氮化镓异质
结
异质
结
场效应
晶体管
电流增益截止频率
非合金欧姆接触工艺
纳米
栅
Keywords
InAlN/GaN, HFET, current gain cut-off frequency, nonalloyed Ohmic contacts, nano-gate
分类号
TN385 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于半导体性单壁碳纳米管/富勒烯异质结的高性能透明全碳光电探测器
张罗茜
尹欢
陈越
朱明奎
苏言杰
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
硅基Ⅲ-Ⅴ族纳米线及其若干半导体器件
陶桂龙
许高博
徐秋霞
《半导体技术》
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
3
不同温度下JLNT-FET和IMNT-FET的模拟/射频特性
刘先婷
刘伟景
李清华
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
4
f_T为350 GHz的InAlN/GaN HFET高频器件研究(英文)
付兴昌
吕元杰
张力江
张彤
李献杰
宋旭波
张志荣
房玉龙
冯志红
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
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