关键词： 准原位X射线光电子能谱   环境失效   薄膜半导体   表面分析   扩散机理  

摘要： 处于使用和贮存状态的薄膜半导体材料因其经历的自然和诱导环境因素而引起器件的性能退化甚至失效,进而影响器件甚至整个系统的可靠性。目前对于环境失效行为的研究方法都很难捕获实时或准实时的表面成分及价态信息,难以判断其早期失效的行为特性以及深入掌握其失效机理。利用原位及准原位X射线光电子能谱(XPS)分析技术,通过调控环境失效因素研究薄膜半导体材料表界面成分、化学态以及电子结构的变化规律,揭示环境失效行为与失效机理,建立薄膜半导体相关材料及器件环境失效行为的分析新方法。结合准原位XPS对Au/Ni/Cu/HfO_(2)薄膜材料热过应力失效行为进行研究,结果表明:环境气氛中的氧气能够进一步诱导体相内Ni、Cu原子向表面层的扩散。热处理温度升高引起氧元素吸附模式由起初的物理吸附转变为化学吸附,并在Au层表面内反应产生NiO、Ni_(2)O_(3)以及CuO,导致薄膜材料表面成分的变化,表明利用准原位XPS法能够获取薄膜半导体材料准实时的表面成分及化学态信息,能更系统地剖析早期失效行为特性并分析其失效机理,对设备设计与生产过程中薄膜半导体材料体系的合理选择、设计改进以及提高电子芯片的环境适应性与可靠性具有重要意义。

关键词： 陶瓷基板   网版印刷   厚膜技术  

摘要： 介绍AMB陶瓷基板的性能,由于其在IGBT中特别优异的特性而广受电子工业、微电子制造领域的青睐。网版印刷工艺的厚膜金属化技术,使厚膜与陶瓷基板的附着性强,达到先进封装技术要求。

关键词： 满负荷运转   持续增长   客户订单   功率模块   半导体   经开区   同比增长  

摘要： 1月10日,据“武汉经开区”消息,智新半导体有限公司在2024年实现生产线满负荷运转,并取得日均产出车规级功率半导体模块超2400只的显著成绩,同时年产量同比增长两倍多。此外,智新半导体公司相关负责人介绍,2025年客户订单有望较2024年增长近一倍。后续,公司将适时投建第三条产线,以满足客户持续增长的需求。

关键词： 半导体器件   集成电路制造工艺   实践课程   场效应管   硅湿法腐蚀  

摘要： 硅湿法腐蚀工艺作为硅基集成电路制造中最基础、最关键技术之一,已被广泛地应用于实际生产中。利用硅各向异性湿法腐蚀,我们设计制作了场效应管中Si纳米线沟道。该实践教学覆盖了《半导体器件与集成电路设计基础》课程中多个重要知识点,包含MOSFET器件、薄膜淀积、光刻、干法刻蚀及湿法腐蚀等内容。理论与实践彼此相互促进的整合教学模式,能加深学生对专业理论知识的理解,培养学生工程实践能力,同时帮助学生了解科学前沿,激发其科研兴趣。

关键词： 锂离子电池   半导体制冷   相变材料   电池热管理   有限元仿真  

摘要： 电池热管理系统对于保证电池工作温度环境和延长其使用寿命至关重要。提出了一种半导体制冷片(TEC)结合相变材料(PCM)用于电池热管理的设计,以改善大倍率放电时电池模组内部热量积聚问题。通过建立集成热电冷却和相变材料关键散热部件的电池模组的散热模型,对不同变量参数下的电池模组进行热仿真计算。结果表明:TEC和PCM集成散热部件的散热模型,当导热柱直径为6 mm、TEC工作电流为0.8 A、PCM导热系数为1 W/(m·K),电池模组在大倍率放电时,温度可控制在42.3°C以下,组内最大温差为5°C。

关键词： 非线性光学   同步   互相关   半导体环形激光器   混沌  

摘要： 为了拓展半导体环形激光器在混沌保密通信中的应用,构建了一种简单的混沌同步结构,利用功率谱和互相关技术研究了半导体环形激光器在相位光反馈下的动力学特性,并对同步质量进行了优化分析。研究表明,半导体环形激光器在相位光反馈下能展现出丰富的非线性动力学态。对于固定的频率失谐值,同步系数随着注入系数的增加而增加,而对于较大的注入系数,频率失谐对同步性能的影响将减弱。同时也讨论了电流失配的影响,发现注入系数越大电流失配对同步性能影响越小。最后研究了反馈相位不相同的情况,发现两个模式混沌信号不相同也能进行同步,这增加了同步通信的安全性。研究结果可为半导体环形激光器在混沌保密通信中的应用提供参考。

关键词： 功率半导体器件   仿真工具   二维   漂移扩散模型   国产替代  

摘要： 功率半导体器件是电力电子装备电流开断和电能转换的核心。作为全球最大的功率半导体消费国,中国功率器件自给率低,严重依赖进口,亟需自主化突破。功率半导体器件仿真软件作为器件多物理场分析、设计优化的必备工具,研发难度大、周期长、见效慢。国内使用的功率半导体TCAD软件几乎全部由Synopsys、Silvaco等国外公司垄断。作为国产替代的第一步,自2019年以来,团队按照“先追赶、再并跑、最后超越”的思路,开展功率半导体器件国产仿真工具的研发工作。该文在分析功率器件物理模型、求解难点的基础上,介绍了自主可控的功率半导体器件二维仿真工具的初步研发进展,与垄断商业软件Synopsys TCAD Sentaurus Device计算结果开展了详细比对,在测试的算例和物理模型上,自研软件二维计算的精度向国际垄断商业软件看齐。

关键词： 半导体-微生物杂化体系   CO_(2)固定   生物制造  

摘要： 随着全球经济的快速发展,传统化石能源消耗显著增加,导致了二氧化碳(CO_(2))的大量排放,这对自然生态造成了显著的影响。近年来,由太阳能驱动的以大气中CO_(2)为原料的第3代绿色生物制造技术引起了全球广泛关注。过去数年间,研究者们在太阳能驱动的无机半导体-微生物杂化体系领域开展了大量的工作,这对CO_(2)固定以及生物制造领域具有深远的影响。本综述围绕如何构筑高性能无机半导体-微生物杂化体系,分别从无机半导体材料的结构性能优化、无机半导体-微生物界面的构筑以及微生物代谢通路的定向重构3个维度进行了全面综述。最后,本综述展望了无机半导体-微生物杂化体系领域的发展趋势。

关键词： 晶圆切割技术   第三代半导体   传统刀轮切割   激光切割  

摘要： 鉴于电力电子器件趋向于在高温、高压、高辐射等恶劣环境下工作,传统的半导体材料硅无法适应该发展趋势,故第三代半导体凭借更宽的带隙宽度、更高的击穿电场、更高的导热系数等能力在该领域的应用上凸显了优势。为此,第三代半导体晶圆切割作为半导体制造的一个重要环节,晶圆加工精度要求也愈发严格。本文详细介绍了传统刀轮切割、激光烧蚀切割、水辅助激光切割、激光热裂切割和激光隐形切割工艺的基本原理,为进一步研究和应用提供参考。

关键词： 民营企业   上市公司   时代脉搏   能源股份   高质量发展   半导体   美好未来  

摘要： 进入正确的赛道,使用正确的方法,把握时代脉搏,共创美好未来。虽然我所领导的天壕能源股份有限公司(以下简称“天壕能源”)、聚辰半导体股份有限公司(以下简称“聚辰”)都是上市公司,属于公众企业,但民营企业在发展中面临的诸多挑战与抉择,都有着共通之处。