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AlGaInP/InGaAs增强/耗尽型共集成掺杂沟道场效应晶体管的氢传感特性
摘要： 本文展示了通过湿法选择性刻蚀工艺制备的Al0.25Ga0.25In0.5P/In0.1Ga0.9As增强/耗尽模式共集成赝形掺杂沟道场效应晶体管的氢气传感特性。在漏极电流为0.1 mA/mm时，耗?。ㄔ銮浚┠Ｊ狡骷诳掌?800 ppm氢气浓度环境中的阈值电压分别为(约)0.97 (±0.6) V和(约)1.22 (±0.31) V。此外，采用共集成FET器件时，直接耦合FET逻辑电路（DCFL）的传输特性在氢气环境中会发生显著变化。随着氢气检测的进行，DCFL电路中的VOH值降低而VOL值升高。
关键词： 阈值电压，氢气传感，掺杂沟道场效应晶体管，增强/耗尽模式，AlGaInP/InGaAs，直接耦合FET逻辑
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 印度巴姆塔尔(2018.2.23-2018.2.24)] 2018年第三届物联网国际会议：智能创新与应用(IoT-SIU) - 基于InGaAs的50V多栅射频LMOS
摘要： 本文提出一种基于InGaAs、采用p型InP衬底的50V射频功率多栅LMOS（MG-LMOS）结构。该结构包含三个位于沟槽内的n+多晶硅栅电极，以及外延层底部作为漏极的n+ InGaAs层——该漏极通过器件两端的垂直延伸漏极接触实现连接。MG-LMOS通过p基区中的多通道形成从漏极到源极的并行电流路径。该结构提升了漏极电流（ID），在提高跨导（gm）的同时降低了比导通电阻（Ron,sp），从而改善了截止频率（fT）和最大振荡频率（fmax）。通过二维仿真设计的50V耐压MG-LMOS，在相同单元间距下相比传统平面LMOS（CP-LMOS）实现了：ID提升3.9倍、Ron,sp降低5.4倍、gm增强5.9倍、fT增加2.1倍、fmax提高2.5倍。
关键词： 多通道、LMOS、跨导、截止频率、InGaAs
更新于2025-09-23 15:21:21
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布拉格反射层掺杂对InGaAs/GaAs应变补偿光伏转换器电学特性的影响
摘要： 研究了铟含量x=0.025-0.24的InxGa1-xAs/GaAs应变补偿光伏转换器内置n-InGaAs/InAlAs布拉格反射器的电流-电压特性。在90至400K温度范围内测量了异质结的串联电阻。发现硅掺杂反射器的电阻随铟组分增加而急剧上升，这是由于InAlAs-n:Si层中施主杂质弱激活所致。这导致在后者中形成了高度为0.32-0.36eV且宽度显著的多子能垒。为抑制该效应，开发了n-InGaAs/InAlAs布拉格反射器的碲掺杂技术，使串联电阻降低五个数量级。这使得电流密度达2A/cm2时仍能保持电流-电压特性的填充因子高于80%。量子效率超过85%的数值表明，这类杂质特有的"记忆效应"和碲偏析效应得到抑制。
关键词： InAlAs（砷化铟铝）、电阻损耗、掺杂、布拉格反射器、光伏转换器、异质界面、InGaAs（砷化铟镓）
更新于2025-09-23 15:21:01
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AlGaInP/InGaAs互补共集成赝形掺杂沟道场效应晶体管的氢气传感特性
摘要： 本文展示了Al0.25Ga0.25In0.5P/In0.1Ga0.9As互补共集成赝形掺杂沟道场效应晶体管的氢传感器件及逻辑特性。由于Al0.25Ga0.25In0.5P/In0.1Ga0.9As异质结处存在较大的导带（价带）不连续性，并采用小禁带宽度的In0.1Ga0.9As沟道层，该研究中的n沟道（p沟道）器件能提供高栅极势垒高度，从而避免电子（空穴）从沟道注入栅区。在氢气环境中，n沟道（p沟道）晶体管的氢分子会吸附并解离于Pd催化金属表面，随后氢原子快速扩散至MS界面形成偶极子，降低（升高）栅极势垒高度并增强（减弱）漏极电流。该n沟道（p沟道）器件在空气和9800ppm氢气浓度下，漏极电流为0.1mA/mm时的阈值电压分别为0.67（0.05）V和0.38（-0.26）V。检测到氢气时，反相器特性明显左移，VOH和VIH值降低。
关键词： 场效应晶体管、氢气传感、AlGaInP/InGaAs、逻辑特性
更新于2025-09-23 15:21:01
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一种基于硅的InP/InGaAs纳米线阵列光电探测器，工作于通信波长
摘要： 通过耦合三维光电模拟设计并研究了一种基于硅的垂直纳米线异质结构阵列光电探测器。每根纳米线由轴向p-i-n结的InP/In0.53Ga0.47As/InP构成，其设计工作波长为通信波段。结果表明，纳米线阵列的吸收率强烈依赖于直径比（D/P）和纳米线直径。通过同步调节直径比与直径，可将峰值吸收波长固定在1550纳米。得益于光捕获与光聚集特性，该纳米线阵列光电探测器展现出超过0.8 A/W的卓越响应度，较同等厚度的薄膜器件高出数倍。本研究表明III-V族纳米线阵列有望成为应用于光通信系统的高性能硅基光电探测器。
关键词： 纳米线阵列、光捕获、光通信、硅基、InGaAs/InP
更新于2025-09-23 15:21:01
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III-V族双异质结双极晶体管的可扩展紧凑建模：面向太赫兹应用的潜在优值指标
摘要： 我们采用基于HiCuM/L2紧凑模型的多几何结构可扩展参数提取方法，研究了基于InGaAs/InP和GaAsSb/InP工艺的两种III-V族双异质结双极晶体管技术的偏置、温度及频率特性。模型仿真与实验数据展现出极好的一致性。晶体管电流与结电容呈现优异的可扩展性，从而实现了本征效应与外围效应的分离。通过所生成的可扩展模型卡，对未来III-V族HBT技术性能指标进行了预测。
关键词： InGaAs/InP双异质结双极晶体管、异质结双极晶体管、紧凑模型、GaAsSb/InP双异质结双极晶体管
更新于2025-09-23 15:21:01
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利用谷间散射在III-V族太阳能电池中捕获热载流子
摘要： 热载流子太阳能电池有望突破肖克利-奎伊瑟极限。然而迄今为止，尚无明确途径实现这一目标。最近有研究提出，利用吸光材料的卫星能谷是获取热载流子的可行方法。本文研究表明，在实际工作条件下，当光诱导与电场辅助的能谷间散射使载流子跃迁至较高L能谷时，InGaAs/AlInAs异质结可在由该上能谷决定的电压（理想情况下约1.25V）而非InGaAs吸光材料的带隙电压（0.75eV）下收集热载流子。由于n+-AlInAs/n-InGaAs界面存在能谷简并度失配，当前系统效率尚未超越单带隙极限。但我们认为这并非实现热载流子太阳能电池的根本性限制。
关键词： InGaAs/AlInAs异质结、热载流子太阳能电池、谷间散射、谷光伏效应、肖克利-奎伊瑟极限
更新于2025-09-23 15:19:57
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高效多量子阱三结串联太阳能电池
摘要： 本工作展示了一种基于砷化铟镓/砷化镓多量子阱（MQW）结构的高效太阳能电池设计。该太阳能电池的主要关注点在于其制备复杂性、设计复杂度及效率问题。串联太阳能电池旨在吸收最大量的太阳能，在串联结构中，不同的正负结负责吸收太阳光谱的不同波段。此外，嵌入式MQW结构也有助于提升太阳能电池的效率。据报道，不同材料结构中串联太阳能电池的最大效率约为45%-46%。通过合理匹配晶格匹配半导体等材料参数及串联电池厚度可进一步提升效率。本文介绍了一种效率达50%左右的串联太阳能电池，对比研究表明所提电池具有更优性能。同时开发了用于太阳能电池仿真的图形用户界面。
关键词： 串联太阳能电池、多量子阱、InGaAs-GaAs、量子阱、太阳能电池
更新于2025-09-23 15:19:57
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2000倍聚光比下光伏光热系统运行性能与分析模型的对比研究
摘要： 本文基于效率方程建立模型以评估HCPV/T系统性能，并将其输出结果与意大利巴勒莫市实际运行案例系统的数据进行对比。通过实际运行系统数据验证模型以反映真实性能。该模型可评估：(a) InGaP/InGaAs/Ge三结太阳能电池的电效率；(b) 单模块的电能/热能发电潜力。通过获取实验数据与分析结果的线性回归图进行对比，实验电学和热学数据的R2值分别为0.91和0.87。模型评估显示InGaP/InGaAs/Ge三结太阳能电池日均分析效率与实验效率分别为33%和25%，其中实验日最大值为30%。研究发现单?？槟攴治龅缒苡肭痹诘缒埽ɑ谑笛槭萃频脊剑┓直鹞?58 kWh/m2/年和144 kWh/m2/年，而年分析热能与潜在热能则分别为375 kWh/m2/年和390 kWh/m2/年。
关键词： InGaP/InGaAs/Ge三结太阳能电池，HCPV/T系统，分析模型，热能，电效率
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE脉冲功率与等离子体科学会议(PPPS) - 美国佛罗里达州奥兰多(2019.6.23-2019.6.29)] 2019年IEEE脉冲功率与等离子体科学会议(PPPS) - NS激光冲击喷丸的二维模拟
摘要： 我们报道了H2高压退火（HPA）对采用Al2O3/HfO2栅堆叠的In0.7Ga0.3As MOS电容器和量子阱（QW）MOSFET的影响。在300°C、H2环境及20个大气压的工艺条件下进行HPA后，观察到Al2O3/HfO2栅堆叠InGaAs MOS电容器的电容-电压（CV）特性显著改善，如等效氧化层厚度减小且积累区频率色散降低，界面态密度（Dit）降低了20%。随后我们将HPA工艺引入亚100纳米In0.7Ga0.3As QW MOSFET的制备中以研究其影响。经HPA处理后，Lg=50纳米的器件亚阈值摆幅（SS）提升至105 mV/十倍频程，而未采用HPA工艺的参考器件为130 mV/十倍频程。最后通过恒定电压应力（CVS）进行可靠性评估，结果表明HPA工艺能有效抑制CVS过程中阈值电压（ΔVT）的漂移。这些改善归因于H2环境下HPA工艺对高k介质层氧化物陷阱和界面陷阱的有效钝化作用。
关键词： 界面陷阱密度（Dit）、亚阈值摆幅（SS）、高压退火、原子层沉积（ALD）、InGaAs MOSFET
更新于2025-09-19 17:13:59