|
Issue Browser

Volume 24, Issue 12, Dec 2003

    CONTENTS

  • 介电常数对比和填充率对光子晶体中光子禁带和局域态的调节(英文)

    陈沁, 黄永箴, 国伟华, 于丽娟

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1233

    Abstract PDF

    用有限时域差分法(FDTD)和Padé近似分析了二维光子晶体的能带结构和缺陷引起的局域态.针对介电常数对比和填充率对完整光子晶体中光子禁带以及缺陷态的影响作了研究.计算了不同缺陷的光子晶体模式的振荡频率和质量因子.数值模拟的结果表明通过改变介电参数对比和填充率可以实现对光子禁带的位置、宽度、数目以及对缺陷态的调整.

  • 用CMOS工艺改善集成开关电容DC-DC变换器的特性(英文)

    隋晓红, 陈治明, 赵敏玲, 余宁梅, 王立志

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1239

    Abstract PDF

    介绍了一种具有改进电路结构和改进工艺的单片集成3.3V/ 1.2 V开关电容DC- DC变换器,其控制脉冲频率和固定导通比分别为10 MHz和0 .5 .为了提高变换器的输出电流,采用CMOS工艺来制造电路中的开关器件和改进的互补型电路结构.使用Hspice电路仿真软件得到的仿真结果表明改进变换器的单个单元电路和互补型电路可使输出电流分别达到12 .5 m A和2 6 m A,且后者的功率转换效率为73% ,输出电压纹波小于1.5 % .变换器在日本东京大学的标准Rohm 0 .35 μm CMOS工艺线上投片试制,测试结果显示,使用CMOS开关的变换器单元电路的输出电流为9.8m A.

  • 5Gb/s 0.25μm CMOS限幅放大器(英文)

    赵晖, 任俊彦, 章倩苓

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1244

    Abstract PDF

    给出了一个90 0 MHz CMOS锁相环/频率综合器的设计,设计中采用了电流可变电荷泵及具有初始化电路的环路滤波器.电荷泵电流对温度与电源电压变化的影响不敏感,同时电流的大小可通过外部控制信号进行切换控制而改变.因此,锁相环的特性,诸如环路带宽等,也可通过电流的改变而改变.采用具有初始化电路的环路滤波器可提高锁相环的启动速度.另外采用了多模频率除法器以实现频率合成的功能.该电路采用0 .18μm、1.8V、1P6 M标准数字CMOS工艺实现.

  • 900MHz CMOS锁相环/频率综合器(英文)

    胡艳, 王志功, 冯军, 熊明珍

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1250

    Abstract PDF

    采用TSMC 0 .2 5μm CMOS技术设计实现了高速低功耗光纤通信用限幅放大器.该放大器采用有源电感负载技术和放大器直接耦合技术以提高增益,拓展带宽,降低功耗并保持了良好的噪声性能.电路采用3.3V单电源供电,电路增益可达5 0 d B,输入动态范围小于5 m Vpp,最高工作速率可达7Gb/ s,均方根抖动小于0 .0 3UI.此外核心电路功耗小于4 0 m W,芯片面积仅为0 .70 mm×0 .70 m m.可满足2 .5 ,3.12 5和5 Gb/ s三个速率级的光纤通信系统的要求.

  • Vg=Vd/2)应力模式下宽度变窄对HALO-pMOSFETs退化的影响(英文)

    胡靖, 赵要, 许铭真, 谭长华

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1255

    Abstract PDF

    讨论了最差应力模式下(Vg=Vd/2)宽沟和窄沟器件的退化特性.随着器件沟道宽度降低可以观察到宽度增强的器件退化.不同沟道宽度p MOSFETs的主要退化机制是界面态产生.沟道增强的器件退化是由于沟道宽度增强的碰撞电离率.通过分析电流拥挤效应,阈值电压随沟道宽度的变化,速度饱和区特征长度的变化和HAL O结构串联阻抗这些可能原因,得出沟道宽度增强的热载流子退化是由宽度降低导致器件阈值电压和串联阻抗降低的共同作用引起的.

  • 新型薄膜SOI高压MOSFET的研制(英文)

    李文宏, 罗晋生

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1261

    Abstract PDF

    研制了两种薄膜SOI高压MOSFET,一种是一般结构,另一种是新的双漂移区结构.两者的栅宽均为76 0μm,有源区面积为8.5 8×10 - 2 m m2 ,测试表明其击穿电压分别为17V和2 6 V,导通电阻分别为80Ω和6 5Ω.

  • 一种新的光学临近校正方法(英文)

    李卓远, 吴为民, 王旸, 洪先龙

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1266

    Abstract PDF

    提出了一种新的光学临近矫正算法.首先建立了一套高效并且适用性强的规则描述,然后提出了一种新的规则运用方法.算法在规则数据表的基础上通过v- SVR方法建立规则描述同矫正数据之间的数学表达式,使得对于任意输入的规则描述都能够精确计算出相应的矫正数据.实验结果表明,该算法比传统的查表插值方法具有更高的精度.

  • 注C~+外延硅的光致发光特性

    李玉国, 王强, 薛成山, 李怀祥, 石礼伟

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1272

    Abstract PDF

    在N型外延硅中注入C+并经高温退火形成了Si C沉积.不同条件下进行阳极氧化腐蚀后,在2 6 0 nm光激发下获得了340 nm和4 30 nm的紫外和紫光峰,它们的单色性很好,半高宽(FWHM)约为10 nm.在以上条件下Si C沉积并未多孔化,认为340 nm和4 30 nm峰可能源于样品中的C、O杂质镶嵌于纳米硅表面所形成的发光中心.讨论了各种发光中心形成的可能条件,并对实验结果做出了初步解释.

  • Mn~+离子注入的GaN薄膜的光学性质及其磁性

    李杰, 张荣, 修向前, 卢佃清, 俞慧强, 顾书林, 沈波, 郑有炓

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1276

    Abstract PDF

    利用离子注入法将磁性离子Mn+注入到采用金属有机化学气相沉积法制备的Ga N薄膜中,获得了稀磁半导体(Ga,Mn) N.光致发光谱结果显示由于Mn的注入,使Ga N中常见的黄带发射被大大抑制.在反射和吸收光谱中,观察到锰引入的新吸收带,分析表明该带是由电荷转移过程和锰引入能级(价带顶上310 m e V处)的吸收组成的.透射光谱显示(Ga,Mn) N的光学带隙发生了红移,计算表明该红移量为30±5 m e V.震动样品磁强计的测量结果证实了Mn掺杂的Ga N样品在室温下具有铁磁性.

  • p型GaN材料的表面物理特性

    薛松, 韩彦军, 郭文平, 孙长征, 郝智彪, 罗毅

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1280

    Abstract PDF

    运用X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)等表面分析手段对表面状态不同的p- Ga N样品进行了分析.在样品表面制作了Ni/ Au电极并进行了I- V特性测试.实验结果表明样品表面镓氮元素化学比(Ga/ N)的减小以及C,O杂质含量的减少可以改善电极的欧姆接触性能.

  • 面向对注氢硅片中微结构的影响

    肖清华, 屠海令, 王敬, 周旗钢, 张果虎

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1285

    Abstract PDF

    把不同面向的注氢硅片制成横截面样品,在高分辨率透射电子显微镜下进行观察,发现衬底面向对其中的微结构有明显的影响.首先表现为衬底中主要出现平行于正表面的氢致片状缺陷,即(10 0 )衬底中,主要出现平行于正表面的{ 10 0 }片状缺陷,而(111)衬底中出现的主要是平行于正表面的{ 111}片状缺陷.其原因是注入引起垂直正表面的张应变.另外,面向的影响还表现为,(10 0 )衬底中出现的{ 113}缺陷在(111)衬底中不出现.在(111)衬底中出现的晶格紊乱团和空洞在(10 0 )衬底中不出现.从而推测,{ 111}片状缺陷的形成不发射自间隙原子,而(10 0 )片状缺陷的形成将发射自

  • 双异质外延SOI材料Si/γ-Al_2O_3/Si的外延生长

    谭利文, 王俊, 王启元, 郁元桓, 邓惠芳, 王建华, 林兰英

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1289

    Abstract PDF

    利用MOCVD(metalorganic chemical vapor deposition)和APCVD(atmosphere chemical vapor deposition)硅外延技术在Si(10 0 )衬底上成功地制备了双异质Si/γ- Al2 O3/Si SOI材料.利用反射式高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD)及俄歇能谱(AES)对材料进行了表征.测试结果表明,外延生长的γ- Al2 O3和Si薄膜都是单晶薄膜,其结晶取向为(10 0 )方向,外延层中Al与O化学配比为2∶3.同时,γ- Al2 O3外延层具有良好的绝缘性能,其介电常数为8.3,击穿场强为2 .5 MV/cm.AES的结果表明,Si/γ- Al2 O3/Si双异质外延SOI材料两个异质界面陡峭清晰.

  • 相位误差对AWG波分复用器非相邻通道串扰影响的分析

    李蔚, 刘德明, 黄德修

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1293

    Abstract PDF

    分析了工艺制作过程中引入的阵列波导相位误差以及由其所引起的非相邻通道间串扰性能的劣化,给出了相应的分析公式.利用该公式,可以简捷地分析所设计的AWG型器件的非相邻通道串扰水平,为优化AWG型器件的设计提供依据.

  • 基于矢量光场的VCSEL数值模型

    赵鼎, 林世鸣

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1297

    Abstract PDF

    提出了一种基于矢量光场的氧化层限制型VCSEL 的数值模型,在综合考虑激光器中电场方程、热场方程、载流子方程的前提下,采用矢量方程对器件中的光场分布进行描述,计算表明所得结果能够更合理地反映器件实际的工作状态.文中还进一步将上述矢量场方程与传输矩阵法和时域有限差分法相结合,通过计算获得器件中光场的详细信息.

  • 大气状态下AFM针尖诱导氧化加工Ti膜的机理分析

    匡登峰, 刘庆纲, 胡小唐, 郭维廉, 张世林

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1303

    Abstract PDF

    通过AFM针尖诱导氧化加工Ti膜的实验得到了凸出的Ti膜氧化物高度与偏置电压成线性关系,并和针尖扫描速度成负对数关系,在前人的基础上深化了AFM针尖诱导氧化加工的机理和理论模型,分析得到了合适的加工条件即:偏压为8V,扫描速度为0 .1μm/ s.

  • 一种精确检测半导体二极管正向电特性的新方法

    王存达, 曾志斌, 张国义, 沈君, 朱传云

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1307

    Abstract PDF

    提出了一种基于串联模式精确地检测半导体二极管正向电特性的新方法.利用该方法,不仅可以得到二极管在不同电压下的串联电阻、结电容、结电压、理想化因子等值,还能判断一个实际的二极管有无界面层存在并得到其界面层阻抗值.用此方法对Ni/ n- Ga N肖特基二极管进行了检测,所有的实验结果与理论分析相符合.实验中确认了在Ga N肖特基二极管中结的负电容和具有非线性电阻和电容的界面层的存在.

  • 热光Si共振腔型可调谐滤波器

    黄昌俊, 左玉华, 成步文, 毛容伟, 李传波, 余金中, 王启明

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1312

    Abstract PDF

    报道了利用Si基键合技术和化学机械抛光工艺制作的垂直结构的Fabry- Perot可调谐滤波器,调谐机理为pn结正向注入电流引起的热光效应.调谐范围可达2 3nm,响应时间约为30 0 μs,并给出了获得更快响应和更低能耗的热光和电注入可调谐滤波器件结构改进方案.

  • MOS环振式数字加速度传感器

    张兆华, 岳瑞峰, 刘理天

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1318

    Abstract PDF

    提出了一种新的环振式数字加速度传感器,它采用做在硅梁上的MOS环形振荡器作为敏感元件,两个反方向变化的环振输出信号通过集成在片内的混频器实现频率相减.该传感器具有准数字输出、灵敏度高、温度系数低以及制作工艺简单等特点.分析了环形振荡器的频率特性,以及环形振荡器的谐振频率和加速度的关系,分析并设计了加速度传感器的环形振荡器电路、混频器电路、物理结构以及制作工艺,并制作了样品,其灵敏度为6 .91k Hz/g.

  • 12位80MHz采样率具有梯度误差补偿的CMOS电流舵D/A转换器实现

    江金光, 何怡刚, 吴杰

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1324

    Abstract PDF

    提出了一种12位80 MHz采样率具有梯度误差补偿的电流舵D/ A转换器实现电路.12位DAC采用分段式结构,其中高8位采用单位电流源温度计码DAC结构,低4位采用二进制加权电流源DAC结构,该电路中所给出的层次式对称开关序列可以较好地补偿梯度误差.该D/ A转换器采用台湾U MC 2层多晶硅、2层金属(2 P2 M) 5 V电源电压、0 .5μm CMOS工艺生产制造,其积分非线性误差小于±0 .9L SB,微分非线性误差小于±0 .6 L SB,芯片面积为1.2 7mm×0 .96 m m ,当采样率为5 0 MHz时,功耗为91.6 m W.

  • 标准数字CMOS工艺中LC谐振回路的改进和应用

    苏彦锋, 王涛, 朱臻, 洪志良

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1330

    Abstract PDF

    提出了一种在标准数字CMOS工艺条件下,提高片上螺旋电感性能的实用方法,以及在缺少双层多晶硅电容的情况下,可以大大节约芯片面积的一种电容实现方法.介绍了这两种方法在电路设计中的一种应用,即利用0 .35 μm1P4 M标准数字CMOS工艺实现的、单片集成的L C压控振荡器.

  • 影响全息光刻图形质量的因素

    陈芬, 周亚训, 冯伯儒, 张锦

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1335

    Abstract PDF

    使用矩阵转换方法,对全息光刻中全息掩模衍射效率进行了数值模拟计算,讨论了记录介质显影前后特性的改变和再现时全息掩模复位精度对光刻图形质量的影响,并找出了影响图形质量的主要因素.在此基础上设计了实验系统,最后得到了分辨率基本上只受初始光掩模分辨率限制的光刻图形.

  • 一个集成电路工艺诊断实例

    严利人, 李瑞伟, 徐春林

    Chin. J. Semicond.  2003, 24(12): 1340

    Abstract PDF

    介绍了一种计算机自动PCM(process control module)工艺参数分析系统,可用于集成电路制造过程中的工艺诊断和分析.在具体处理上应用了主成分分析方法,能够从大量数据中提取其统计特征,根据这一特征可找出造成工艺波动的关键因素.从所给出的具体诊断实例来看,该方法能够得出一般人工诊断所不能得出的诊断结论,效果较好,是实施严格生产控制的有效工具.

Search

Advanced Search >>

Issues