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oe1(光电查) - 科学论文

43 条数据
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  • 具有喷墨打印WS2传感层的FET型气体传感器的气体传感特性

    摘要： 本文研究了具有喷墨打印WS2传感层的MOSFET型传感器的气体传感特性。当向测试腔注入NO2气体时，由于NO2是氧化性气体会从传感层抽取电子，该气体传感器的漏电流增大；反之，当注入H2S气体时，由于H2S是还原性气体会向传感层提供电子，漏电流减小。两种情况下，漏电流变化量均随气体浓度升高而增大。但对其他气体（NH3和CO2），该传感器漏电流变化微小。该气体传感器对10ppm浓度的NO2、H2S、NH3和CO2的响应度分别为15.20%、7.18%、1.66%和3.02%。因此，在这四种目标气体中，WS2传感器对NO2气体表现出高选择性。

    关键词： MOSFET、气体传感器、喷墨打印、WS2

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 1.2千伏4H-SiC OCTFET：一种具有改进高频优值的新单元拓扑结构

    摘要： 首次提出并实验验证了一款额定电压1.2 kV、采用八边形单元拓扑结构的4H-SiC OCTFET器件。该器件首先通过TCAD数值仿真进行优化，随后在6英寸晶圆厂成功制备。实测电学特性表明，与常规线性单元MOSFET相比，该OCTFET的高频优值[导通电阻×栅漏电荷]提升1.4倍，高频优值[导通电阻×栅漏电容]提升2.1倍。

    关键词： 碳化硅，全部，八角形，Qgd，高频优值，单元，Cgd，MOSFET，4H-SiC

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种适用于分析4H碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管的方法

    摘要： 碳化硅（SiC）金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）是下一代电力电子技术的关键器件。然而，界面陷阱的存在阻碍了从三端特性中精确确定器件参数。本文提出一种方法，与以往评估方案不同，该方法明确考虑这些缺陷。我们引入了一种针对SiC/SiO?特定界面陷阱谱的易处理参数化模型，该模型反映了已知数据体系?；诖?，我们开发了一种分析方法，旨在从简单的三端特性中精确确定器件参数。为验证该方法，我们研究了具有显著不同缺陷密度的MOSFET。所得参数——载流子浓度、迁移率和阈值电压——与对同一器件进行的霍尔效应测量结果高度吻合，避免了传统评估技术固有的系统误差。通过这种改进方案，即使封装后的4H-SiC功率MOSFET也能得到有效表征，从而加速节能电力电子技术的创新周期。

    关键词： 迁移率、碳化硅、霍尔效应、界面陷阱、阈值电压、MOSFET

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过氧化物腔体选择性生长直接在硅上集成InGaAs FinFETs

    摘要： III-V族半导体被视为先进技术节点中替代硅沟道用于低功耗逻辑和射频应用的有前途候选材料。由于具有高电子迁移率，InGaAs特别适合作为n型金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的沟道材料。在本工作中，我们报道了在硅衬底上单片集成的InGaAs FinFET。通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）外延生长在氧化腔内创建InGaAs沟道，该技术称为模板辅助选择性外延（TASE），可在硅上局部集成不同的III-V族半导体?；贑MOS兼容的替代金属栅极工艺流程，制造了栅极长度低至20nm的FinFET。这包括自对准源漏n+ InGaAs再生长接触以及用于栅极接触隔离的4nm源漏间隔层。通过扫描透射电子显微镜（STEM）检查InGaAs材料，外延结构显示出良好的晶体质量。此外，我们展示了一种可控的InGaAs数字蚀刻工艺，以在源漏间隔层区域下方创建掺杂扩展区。我们报道了一个栅极长度为90nm、鳍宽为40nm的器件，其导通电流为100 μA/μm，亚阈值摆幅约为85 mV/dec。

    关键词： 集成、MOSFET、TASE、III-V族

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用O<sub>2</sub>等离子体暴露实现双栅MoS<sub>2</sub>晶体管的接触工程

    摘要： 研究了在金属沉积前对双栅极MoS2晶体管接触区域进行O2等离子体处理以获得高性能电子接触的效益，并进行了评估。对比有无等离子体处理的器件发现，通过形成低电子肖特基势垒（约0.1 eV）的高质量接触界面可显著提升性能。采用形貌与界面表征技术，从初始剥离表面经光刻工艺到钛沉积全过程研究了MoS2的接触形成机制。研究表明光刻胶显影后残留在MoS2表面的物质会导致导带附近出现费米能级钉扎现象。经O2等离子体处理及后续钛沉积后，钛会从MoOx中夺取氧并形成TiOx。电学测试表明光刻胶残留等污染物会显著影响器件电性能。未进行接触区O2等离子体处理的MoS2场效应管输出特性呈现非线性类肖特基接触行为，而经处理器件则表现出线性特征。O2等离子体可在无需高温退火条件下清除MoS2表面残留物。通过采用反应性金属钛作为接触电极刻意形成TiO2，实现了低导带偏移和优异的载流子注入。相比未经处理的器件，接触区经O2等离子体处理的双栅极MoS2晶体管具有线性输出特性、更低的接触电阻（降低约20倍）和更高的场效应迁移率（提升约15倍）。此外，结果表明在MoS2及其他二维材料接触形成过程中，器件制备工艺引入的效应不可忽视。

    关键词： 二氧化钛、二硫化钼、接触电阻、氧等离子体、光刻胶残留、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、接触

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 亚20纳米4H-SiC沟槽栅MOSFET的模拟与射频评估及其高频应用

    摘要： 本研究表明，通过数值模拟验证了4H-SiC沟槽栅（凹陷沟道）（4H-SiC-RC）MOSFET结构具有优异的模拟与射频优值（FOMs）。将4H-SiC与磷烯接触集成至沟槽区域后，由于关断电流降低导致亚阈值斜率（SS）减小，从而获得更高的漏极电流（2.3 mA）和卓越的开关比（10^16）。4H-SiC-RC MOSFET的其他电学参数如电场强度、电子迁移率和电子速度也显著提升。此外，高频射频优值研究显示：与传统设计相比，该方案截止频率（fT）翻倍，最大振荡频率（fMAX）提升五倍。因此，4H-SiC-RC设计适用于高开关、高功率及高频应用场景。

    关键词： 增益、射频、4H碳化硅RC-MOSFET、杂散电容、模拟、频率

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 氮化镓晶体的进展及其应用

    摘要： 本期特刊探讨了氮化镓(GaN)基晶体在纳米电子学和光电子学两大领域的潜在应用。内容聚焦于GaN基薄膜与纳米结构的制备与表征，共收录六篇论文，展示了GaN相关技术在高效可持续电子及光电器件领域的最新进展——包括AlN层在高性能AlGaN/GaN异质结构中对先进高迁移率电子应用的作用，以及基于GaN的纳米棒高效发光二极管在光电子应用中的模拟研究。通过这些成果，读者可以了解先进GaN基纳米结构晶体在纳米电子和光电器件制造方面的前沿知识与实践经验。

    关键词： MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）、AlN（氮化铝）、InN（氮化铟）、InGaN（氮化铟镓）、AlGaN（氮化铝镓）、LED（发光二极管）、GaN（氮化镓）

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [IEEE 2019年第14届电信先进技术、系统与服务国际会议（TELSIKS） - 塞尔维亚尼什（2019.10.23-2019.10.25）] 2019年第14届电信先进技术、系统与服务国际会议（TELSIKS） - 基于QTBM的二维波导电子传输研究

    摘要： 采用量子输运边界法（QTBM）对二维波导中的电子输运进行了模拟。具体而言，以矩形波导的L形接触建模结果为例进行展示。当器件结构的垂直方向尺寸显著较大、因而可采用二维近似时，该二维QTBM方法适用于任意场景。此方法能优雅地推广至任意形状的波导。

    关键词： MOSFET、QTBM、二维电子输运

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE第二届知识创新与发明国际会议（ICKII）- 韩国首尔（2019年7月12日-15日）] 2019年IEEE第二届知识创新与发明国际会议（ICKII）- 具有高斯掺杂分布的纳米级超薄体超薄盒SOI MOSFET的物理阈值电压模型

    摘要： 针对具有垂直高斯掺杂的纳米级超薄体超薄盒SOI MOSFETs，开展了关于虚拟阴极的深入研究?；诙此煞匠探馕鼋庥胂拍７治?，推导出物理紧致型阈值电压模型。通过Synopsys公司Sentaurus技术计算机辅助设计（TCAD）的二维数值器件仿真验证了该模型的准确性。应用新开发的模型，全面研究了阈值电压对沟道长度、硅膜厚度、埋氧层厚度及沟道掺杂浓度的敏感性，获得了良好的一致性。模型预测表明：采用非均匀掺杂分布的单个UTBB-SOI MOSFET在10纳米尺度下具有可行性。本研究兼具理论价值与实践意义，为推动基于新型UTBB-SOI器件的理论建模研究和应用提供了助力。

    关键词： UTBB-SOI MOSFET，解析模型，高斯掺杂，虚拟阴极

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 无水清洁解决方案：电动屏幕(EDS)薄膜在太阳能集热器无水清洁中的环境耐久性

    摘要： 我们展示了基于场效应晶体管(FET)的等离子体太赫兹(THz)探测器在低阻抗状态下采用单片集成天线时的性能提升，并利用0.2太赫兹测量系统报道了硅MOSFET在太赫兹频段的阻抗实验结果。通过设计低阻抗范围(<1千欧)的FET并集成50欧和100欧阻抗的天线，我们发现低阻抗MOSFET在0.2太赫兹频段满足50欧输入阻抗标准，且采用更薄栅氧化层的MOSFET在50欧天线配置下展现出比无天线探测器高325倍的显著增强的等离子体光响应。

    关键词： 太赫兹、阻抗、光响应、MOSFET、探测器、等离子体激元

    更新于2025-09-23 15:19:57