- 袁明文;
简述了金刚石半导体电气性质,即高击穿电场、宽带隙、高载流子饱和速度、高载流子迁移率和高热导率。回顾了金刚石器件的研究进程。讨论了器件的工作机理,包括掺杂和空穴积累层。详细描述了几种具有潜力的金刚石电子器件,如高压二极管和功率场效应管。尽管金刚石器件研究仍存在一些问题,如掺杂机理复杂,金刚石的单晶尺寸太小等,严重制约金刚石电子的进展,但是由于金刚石是超高功率和高温器件的优良半导体材料,具有替代行波管技术的潜力。当前,CVD金刚石已经大量用于微电子和光电子,包括激光二极管、微波器件、半导体散热器等。
2012年10期 v.49;No.425 643-649+672页 [查看摘要][在线阅读][下载 1529K] [下载次数：743 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：1 ] - 李岚;王阳;李晓岚;邵会民;杨瑞霞;
介绍了GaAs,InP和GaN等几种重要化合物半导体电子器件的特点、应用和发展前景。回顾了GaAs,InP和GaN材料的材料特性及其器件发展历程与现状。分别讨论了GaAs基HEMT由PHEMT渐变为MHEMT结构和性能的变化,GaAs基HBT在不同电路应用中器件的特性,InP基HEMT与HBT的器件结构及工作特性,GaN基HEMT与HBT的器件特性参数。总体而言,化合物半导体器件与电路在高功率和高频电子器件方面发展较快,GaAs,InP和GaN材料所制得的各种器件电路工作在不同的频率波段,其在相关领域发展潜力巨大。
2012年10期 v.49;No.425 650-653页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K] [下载次数：939 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1 ]
- 张彧;王文;陈荣;赵小林;丁桂甫;
根据微机电系统(MEMS)在承压能力与化学稳定性方面的要求,在国外文献的基础上配制得到一种作为Si-聚酰亚胺(PI)低温键合黏合剂的芳香类热固性共聚酯(ATSP)。使用ATSP在不同条件下对Si-PI进行低温键合,确定了适合ATSP键合的温度和压力条件,并对键合面的拉伸强度和化学性能进行测试。测试结果表明,Si-PI键合面的拉伸强度能够达到1.3 MPa以上,完全可以满足MEMS器件在承压能力方面的要求。同时,键合后的ATSP在丙酮、酒精、制冷剂R134a和1-甲基-2-吡咯烷酮等多种试剂中均具有良好的化学稳定性。
2012年10期 v.49;No.425 667-672页 [查看摘要][在线阅读][下载 1715K] [下载次数：162 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 官承秋;高杨;刘显学;代富;
传统微机械陀螺的扫频测试一般采用价格昂贵的通用测试仪,其存在测试成本高、效率低等缺点。设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的手持扫频测试仪,能够自动进行扫频测试并求取被测微机械陀螺的谐振频率与品质因数,通过手动调节直流偏置电压大小的方式进行直流扫频测试,在自身的显示屏上绘制相关特性曲线。采用直接数字合成技术产生交流驱动信号,利用最小二乘拟合算法快速定位谐振频率点的大致位置,可以缩短测试时间、提高测试效率。应用测试表明,手持式微机械陀螺扫频测试仪能够快速、准确地完成微机械陀螺扫频测试,测试结果与传统测试方式吻合很好。
2012年10期 v.49;No.425 673-678页 [查看摘要][在线阅读][下载 1582K] [下载次数：50 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 苏伟东;刘玉岭;高宝红;黄妍妍;田巧伟;刘楠;杨飞;
简要论述了互连工艺中铜布线取代铝布线的必然趋势,以及铜布线片化学机械抛光(CMP)后进行清洗的必要性。在集成电路制造的过程中,漏电流的危害已经引起了广泛关注。在CMP过程中产生的三种主要表面缺陷对漏电流都有一定的影响,但其中重金属离子对漏电流的影响是最大的。通过使用不同浓度的FA/O螯合剂对铜布线片进行清洗,从而得出最佳的去除金属离子降低漏电流的清洗浓度。为了防止FA/O螯合剂对铜线条造成腐蚀,采用在清洗液中加入缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)来有效控制铜线条的表面腐蚀,从而得到理想的清洗结果。25℃时,加入20 mmol/L BTA的体积分数为0.4%的FA/O螯合剂降低漏电流的效果最佳。
2012年10期 v.49;No.425 679-682页 [查看摘要][在线阅读][下载 1779K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：2 ] - 吴峰霞;王文赫;
研究了一种有效刻蚀聚酰亚胺(PI)的干法刻蚀方法,以金属铬为掩膜,刻蚀经涂胶并亚胺化而得到具有一定厚度的PI薄膜。利用反应离子刻蚀设备(RIE)将O2和CHF3按一定比例混合,适当调节刻蚀压力、气体比例、功率、时间等因素,可以得到侧壁和底面光洁、具有不同表面形貌的刻蚀结构。借助台阶仪和显微测量工具测定刻蚀样片,进一步得到不同工艺参数下刻蚀深宽比,并通过分析得出其他因素对PI刻蚀深宽比的影响趋势。该项研究避免了"微掩膜"效应所产生的表面粗糙问题,同时优化了刻蚀工艺,得到各向异性刻蚀的具体工艺参数,为PI不同应用目的选择刻蚀工艺提供了理论依据。
2012年10期 v.49;No.425 683-687页 [查看摘要][在线阅读][下载 1543K] [下载次数：440 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 王媛媛;孙娜;常慧曾;王伟;任浩;徐会武;安振峰;
从大功率半导体激光器可靠性封装和应用考虑,利用商用有限元软件Abaqus与CFdesign对微通道热沉材料、结构进行优化设计,结合相应的制造工艺流程制备实用化复合型微通道热沉。微通道热沉尺寸为27 mm×10.8 mm×1.5 mm,并利用大功率半导体激光阵列器件对所制备热沉进行散热能力、封装产生的"微笑效应"进行了测试,复合微通道热沉热阻约0.3 K/W,"微笑"值远小于无氧铜微通道封装线阵列,可以控制在1μm以下。复合型微通道热沉能满足半导体激光阵列器件高功率集成输出的散热需求与硬焊料封装的可靠性要求。
2012年10期 v.49;No.425 688-692页 [查看摘要][在线阅读][下载 1763K] [下载次数：315 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 杨洪星;王云彪;刘春香;赵权;林健;
在磷化铟单晶片的抛光工艺中,将整个抛光过程分为粗抛、中抛以及精抛三个阶段,分别实现对磷化铟抛光片的总厚度变化、局部厚度变化以及表面粗糙度的控制。在粗抛阶段,采取压纹结构的抛光布、硅胶直径大的抛光液、有效氯含量高的氧化剂等措施,使化学作用、机械作用在较高的作用模式下达到平衡,使磷化铟单晶片表面快速达到镜面水平。在中抛阶段,采取平面结构抛光布、硅胶直径较小的抛光液、过氧化氢为氧化剂等措施,使化学作用、机械作用在较低的作用模式下达到平衡,实现对磷化铟单晶片局部平整度的控制。在精抛阶段,采取绒毛结构抛光布、硅胶直径更小的抛光液、过氧化氢为氧化剂等措施,实现对磷化铟单晶片表面粗糙度的控制。
2012年10期 v.49;No.425 693-700页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K] [下载次数：364 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ]