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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
研究主题
  • 氮化镓
  • 氮化镓（GaN）
  • 发光二极管
  • 高电子迁移率晶体管
  • 氮化镓高电子迁移率晶体管
  • 金属有机化学气相沉积
  • 高电子迁移率晶体管（HEMT）
  • 光致发光
  • 量子点
  • 肖特基二极管
应用领域
  • 光电信息科学与工程
  • 电子科学与技术
  • 材料科学与工程
  • 电气工程及其自动化
  • 光电信息材料与器件
  • 物理学
  • 纳米材料与技术
  • 材料物理
  • 应用物理学
  • 微电子科学与工程
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Xidian University
  • Arizona State University
  • Osaka University
  • Nanjing University
  • University of Chinese Academy of Sciences
  • Sony Corporation
  • Beijing University of Technology
  • Nagoya University
  • Shandong University
206 条数据
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  • [IEEE 2018年第五代移动通信世界论坛(5GWF) - 美国加利福尼亚州硅谷 (2018.7.9-2018.7.11)] 2018 IEEE 5G世界论坛(5GWF) - 面向24GHz与28GHz宽带5G解决方案的封装高功率前端?？?

    摘要： 本文介绍了工作在24-31GHz频段的宽带塑料低成本封装5G高功率前端（HPFE）的实现方案与特性。该演示样机包含采用混合工艺技术实现的发射与接收通路：碳化硅基150纳米氮化镓（AlGaN/GaN on SiC）与150纳米砷化镓（GaAs）。发射通路（Tx）的连续波（CW）实测功率结果显示，在24-31GHz频段内最大输出功率（POUT,Tx）超过2瓦（33.5dBm），漏极效率（DE）达25%，功率附加效率（PAE）为24%，插入增益（GI,Tx）为36dB。接收通路（Rx）在同一频段内呈现30毫瓦（15.5dBm）的最大输出功率（POUT,Rx），平均噪声系数（NF）为3.6dB，对应插入增益（GI,Rx）为20dB。通过采用数字预失真（DPD）技术测试多种25/50及100MHz信道间隔的M-QAM调制信号，HPFE/Tx通路在线性输出功率17dBm至25dBm范围内实现了48dBc的邻道泄漏比（ACLR）和40dB的均方误差（MSE）。与另外两款用于电信应用的线性砷化镓放大器相比，该HPFE在保持更高效率的同时展现出相当的线性性能。得益于混合工艺方案，该设计在集成度、电性能与成本之间实现了优化平衡。

    关键词： 单片微波集成电路（MMIC）、赝调制高电子迁移率晶体管（PHEMT）、砷化镓、塑料封装、收发通道、低噪声放大器、氮化镓、功率放大器、开关

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE 2018年第十三届国际电机会议(ICEM) - 希腊亚历山德鲁波利斯(2018年9月3日-2018年9月6日)] 2018年第十三届国际电机会议(ICEM) - 基于氮化镓的集成?？榛缁杓?

    摘要： 本研究提出了一种高功率密度集成化?？榈缁?IMMD)的设计方法。该设计基于永磁同步电机(PMSM)和氮化镓场效应管(GaN FET)，定子采用分数槽集中绕组。根据低齿槽转矩和高绕组系数的要求选择槽极配合与绕组配置。提出一种扩展型电机驱动逆变器拓扑结构，将两级电压源逆变器以串联和并联方式组合。讨论了?？槭康淖钣叛≡穹桨?，并基于损耗特性选择功率半导体器件。确定了最优直流母线电容组配置，研究了交错并联的影响。通过ANSYS/Maxwell仿真验证了电机性能，采用MATLAB/Simulink仿真获得驱动器性能。与传统驱动器相比，该电机驱动器的效率提升了2%。所提出的采用GaN FET的串并联驱动器配置实现了超过1千瓦/升的整体系统功率密度。

    关键词： 永磁同步电机、?？榛缁⒐β拭芏?、氮化镓、集成式电机驱动器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • GaN弹性常数与电子性质的第一性原理模拟

    摘要： 采用密度泛函理论水平下的B3LYP和B3PW杂化泛函进行计算机模拟，研究了纤锌矿相GaN的电子结构、晶体结构特性及弹性常数。通过能带结构和态密度分析考察电子性质，通过计算弹性常数（C11、C33、C44、C12和C13）研究力学性能。结果表明价带顶和导带底均位于Γ点，证实GaN为直接带隙半导体。B3LYP和B3PW方法获得的弹性常数（括号内为B3PW结果）分别为：C11=366.9[372.4]、C33=390.9[393.4]、C44=99.1[96.9]、C12=143.6[155.2]、C13=107.6[121.4]。

    关键词： 周期性计算，氮化镓，弹性常数，B3PW，B3LYP

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 电子材料的近紫外拉曼与显微拉曼分析

    摘要： 拉曼与显微拉曼分析方法已被广泛用于研究电子和光子器件材料。拉曼光谱可用于理解基本声子特性，以及与晶体结构、无序性、掺杂和外源因素（如温度与应力）相关的效应。显微拉曼技术将这些研究拓展至微米尺度。本文综述了采用近紫外波段（约400至325纳米）激光激发进行拉曼测量时的多重优势。近紫外显微拉曼技术利用衍射极限光学系统在更短波长下实现聚焦光斑尺寸减小的关键优势，从而获得高空间分辨率的成像。相较于广泛使用的可见光激发，近紫外拉曼与显微拉曼光谱具有独特优势：其一可利用特定材料中较浅的光学穿透深度来探测近表面区域或界面；其二通过调节激发光子能量与材料电子能级的相对关系来研究共振效应；最后，对于强荧光材料，需将拉曼散射波长调整至远离可能干扰信号的发射谱区。本文通过多个实例展示这些核心优势在解决电子与光子材料应用物理问题中的应用，包括硅及相关材料的应力分布、氮化镓等III族氮化物半导体的应力与热效应，以及从石墨、石墨烯到化学气相沉积金刚石的碳材料研究。文中还简要回顾了应力与温度诱导声子能量偏移的基本效应及其在研究外延生长和器件相关效应中的应用。

    关键词： 近紫外、应力映射、碳材料、化学气相沉积、声子特性、拉曼光谱、电子材料、显微拉曼、氮化镓

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • Ti/Au/Al/Ni/Au低接触电阻与锐利边缘精度，适用于高度可扩展的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管

    摘要： 在本信中，我们报道了一种用于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）欧姆接触的新型金属堆叠方案Ti/Au/Al/Ni/Au。该金属方案在高温退火时表现出最小的金属外扩散和清晰的边缘锐度，有利于激进地缩小源漏间距（LSD）。我们采用此金属堆叠实现了栅长（Lg）为100 nm时LSD低至300 nm。通过将LSD从3 μm缩小至300 nm，我们观察到导通电阻（RON）从3 Ω·mm改善至1.25 Ω·mm，跨导（gm）从276 mS/mm提升至365 mS/mm，饱和漏电流（IDS,sat）从906 mA/mm增至1230 mA/mm，单位增益截止频率（fT）从70 GHz提高到93 GHz。所有器件的栅长均为100 nm。

    关键词： 边缘锐度、高电子迁移率晶体管、光滑表面、电流增益截止频率、欧姆接触电阻、氮化镓

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 考虑温度加速之外的因素对GaN HEMT寿命测试的益处

    摘要： 本研究的目的是探究阿伦尼乌斯加速寿命测试法在氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）寿命评估中的有效性——该标准假设中唯一关键应力因素是温度，该温度源自工作功率、器件沟道-壳体热阻及底板温度。我们发现仅凭功率或温度无法解释观测到的性能退化差异，行业采用的加速寿命测试若能考虑温度之外的加速因子影响将更具效益。具体而言，我们发现达到目标功耗所用的电压具有重要性，同时仅靠温度加速或单独施加电压（未产生显著功耗）都不足以评估实际工况下的器件寿命。

    关键词： 寿命测试、器件退化、高电子迁移率晶体管、氮化镓、可靠性

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2019年国际电气、电子与计算机工程会议（UPCON） - 印度阿格拉（2019.11.8-2019.11.10）] 2019年国际电气、电子与计算机工程会议（UPCON） - 开路电压（Voc）与短路电流（Isc）对光伏组件/阵列最大发电功率影响研究

    摘要： 本文描述了一种技术，用于在多个不同机制同时导致射频半导体器件性能退化时高效评估其可靠性。该技术对当前氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）器件尤为重要，因为已有广泛报道显示多种退化机制可能同时出现。该方法首先确定每种机制对应的直流参数"特征指标"，随后通过多组温度条件下的独立直流应力寿命测试获取这些特征参数的退化速率及相应阿伦尼乌斯曲线。接着进行单应力条件的射频应力寿命测试（同时监测所有特征参数和射频性能），据此计算直流寿命测试中参数变化率与实际射频应用中变化率之间的"比例系数"。将这些比例系数应用于原始阿伦尼乌斯曲线后，可得到包含多条不同退化机制曲线的射频应用综合阿伦尼乌斯图谱。通过增加针对特定特征参数的直流/射频寿命测试，该技术可扩展至更多退化机制的评估。

    关键词： 半导体器件可靠性、寿命测试、氮化镓、高电子迁移率晶体管、失效分析

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于多模光无线通信系统的氮化镓微发光二极管结构光源

    摘要： 基于氮化镓的发光二极管（LED）通过高效产生蓝光和绿光彻底改变了照明行业。虽然大面积（平方毫米级）器件已成为主流LED照明技术，但将LED制成微米级像素（微LED）可为光无线通信（OWC）及智能照明应用（如追踪与成像）带来更多优势。微LED更小的有源区域能实现高电流密度工作，提供高调制带宽并增强光功率密度。以阵列形式制造微LED可根据目标应用定制器件布局，为OWC系统提供更多自由度。时空调控对发挥这些微尺度光源的全部潜力至关重要，这通过键合至节距匹配的互补金属氧化物半导体控制电路实现。这些紧凑的集成芯片作为数字-光转换器运行，能根据数字输入生成光学信号。将这些器件用作投影系统时，结构化光图案既能用于追踪与自定位，又能同步建立空分多址通信链路。微LED阵列器件的高速特性结合时空调控能力，使OWC具备多种工作模式，从而以芯片级器件实现复杂功能。

    关键词： 氮化镓、结构光、发光二极管、光无线通信

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 探索掺杂钆的闪锌矿结构氮化镓的光学特性及其在新型光电子学中的应用（一项DFT+U研究）

    摘要： 在本研究中，我们采用Wien2K软件包结合DFT+U方法，系统研究了掺杂钆的闪锌矿结构GaN的光学特性。研究以纯GaN为基准，保持超胞尺寸固定为1×2×2，在晶格中分别掺入3.12%、6.25%和12.5%不同浓度的Gd元素。我们详细对比分析了纯GaN与各浓度Gd掺杂体系的光学及电学性质，重点考察了费米能级附近及价带顶区Gd与N原子相互作用以及掺杂元素d/f态的局域化特征。相较于纯GaN，3.12%掺杂浓度样品的吸收光谱呈现红移，而6.25%和12.5%高浓度掺杂则表现出蓝移现象，且紫外区吸收显著增强。综合光学特性分析表明Gd:GaN体系特别适用于紫外光电子器件。本研究的光学性质结果与现有文献高度吻合，我们首次报道的Gd:GaN光学特性数据为该材料在紫外光电子、光子学、LED、紫外杀菌、光电传感器、热致变色太阳能电池及生化传感等领域的应用指明了方向。

    关键词： 光学性质、态密度、DFT计算、氮化镓(GaN)、钆掺杂

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE国际超声研讨会(IUS) - 英国格拉斯哥(2019.10.6-2019.10.9)] 2019年IEEE国际超声研讨会(IUS) - 通过相邻集成PIN-PMN-PT换能器与定制高压开关ASIC实现的双阵列?？槠唇哟蟮ピ?.75D孔径

    摘要： 本文描述了一种技术，用于在多个不同机制同时导致射频半导体器件性能退化时高效评估其可靠性。该技术对当前氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）器件尤为重要，因为已有大量文献报道多种退化机制并存的现象。该方法首先确定每种机制对应的直流参数"特征指标"，随后通过多温度条件下的独立直流应力寿命测试获取这些特征参数的退化速率及相应阿伦尼乌斯曲线。接着开展单应力条件的射频应力寿命测试（同时监测所有特征参数和射频性能），据此确定直流寿命测试变化率与实际射频应用变化率之间的"比例因子"。将这些比例因子应用于原始阿伦尼乌斯曲线后，可得到包含多条退化机制分线的射频应用综合阿伦尼乌斯图谱。通过增加针对其他退化机制的直流/射频寿命测试并监测相应特征参数，该技术可进一步扩展适用范围。

    关键词： 寿命测试、半导体器件可靠性、氮化镓、失效分析、高电子迁移率晶体管

    更新于2025-09-23 15:19:57