一、SiC材料和器件特性及其辐照效应的研究（论文文献综述）
田继挺,冯琦杰,郑健,周韦,李欣,梁晓波,刘德峰[1]（2022）在《单晶立方碳化硅辐照肿胀与非晶化的分子动力学模拟研究》文中研究表明碳化硅（SiC）材料在核能材料和半导体器件等领域有广泛的潜在应用,其辐照效应一直备受关注。结合动态恒温墙技术和恒温恒压热浴算法,本工作基于经典分子动力学模拟方法构建了单晶立方碳化硅（3C-SiC）的连续辐照模型,并研究了室温下连续几千次碰撞级联引起的SiC晶体损伤（对应的辐照剂量高达1 dpa）,首次从微观上呈现了SiC从无缺陷到损伤饱和（彻底非晶化、肿胀达到极值）的完整过程。模拟发现持续辐照使得SiC密度明显降低,并储存了大量能量,其数值与文献中的实验结果比较接近。SiC非晶化过程可分为缓慢增长、快速增长、缓慢增长、完全非晶四个阶段,完全非晶的辐照剂量约为0.4 dpa,与文献中的第一性原理结果和实验结果非常接近。模拟得到的SiC肿胀与辐照剂量的关系,在0.1 dpa以下与实验结果比较接近,在0.1 dpa以上则明显偏高,这可能源自模拟与实验在剂量率上的巨大差异。这些结果表明,本文构建的计算模型比较合理,未来可用于对SiC辐照损伤微观机理的进一步研究。
唐常钦,王多为,龚敏,马瑶,杨治美[2]（2021）在《SiC MOSFET伽马辐照效应及静态温度特性研究》文中提出研究了SiC功率MOSFET的γ辐照总剂量效应,获得了其在不同总剂量辐照以及不同环境温度下的输出特性和转移特性,并探究了γ辐照和环境温度对阈值电压、漏极饱和电流、工作状态的影响规律。研究结果表明,栅氧化层的辐照损伤是导致SiC MOSFET性能退化的主要原因。器件的输出特性、阈值电压及工作状态受辐照剂量影响明显,经室温退火后,器件性能有一定恢复。器件静态特性随温度的变化规律不易受γ辐照影响,辐照前后其阈值电压的温度系数均约为-2.71 mV/K,表明该器件阈值电压具有较好的温度稳定性。
王重马[3]（2020）在《超导聚变装置大功率变流器研究及设计》文中进行了进一步梳理大功率超导聚变变流器是我国十三五提出的聚变堆主机关键系统综合研究设施（Comprehensive Research Facility for Fusion Technology CRAFT）项目的核心设备之一。本论文根据超导磁体电源稳定输出、瞬态4倍额定电流过载运行及超导磁体特性的要求,对CRAFT变流器系统进行了研究与设计。本文的主要工作内容与创新如下:基于超导磁体运行特性需求,分析了 CRAFT变流器的运行区间,为其运行提供了指导。为了保证超导磁体的可靠保护,经过详细的理论与仿真分析和计算,研究了超导聚变变流器系统参数和核心器件的设计方法,解决了大功率聚变电源系统同时满足高能量输出、极端条件保护和稳态可靠运行的技术难点。基于超导聚变变流器苛刻的故障抑制能力需求,通过电磁-结构-温度耦合分析,验证了 CRAFT变流器的结构动热稳定性。针对多个大功率器件并联设备的流道结构复杂、设计难度大的特点,深入对比分析了不同设计方案,研究了大电流变流器的温度分布规律,完成了其整体结构流-固耦合分析。针对大电流直流母线接触位置的局部过热问题,提出了一种利用传热学理论和Thermal-Electric模块相结合的接触温度快速估算方法,并进行了实验验证。通过与电接触电压—温度法的对比,表明了该方法在大功率水冷设备的温度估算中具有较高的准确性及全局性的优点。基于该方法,研究了 CRAFT直流母线水流速与接触电阻的限制关系,将水冷设备接触温度估算的误差控制在13%内。基于超导磁体变流器瞬态过载运行需求,提出了一种多并联变流器系统的最大脉冲电流计算方法,结合器件承受能力和系统输出能力两种条件,通过对比计算、仿真与实验的结果,验证了该方法的正确性。基于该方法研究了 CRAFT变流器系统在不同并联数量和时间长度下的最大脉冲电流和运行区间,使其兼具稳态输出和瞬态过载运行的双重功能,极大提高了它的利用效率。对氘氚聚变中变流器可能出现的中子辐照情况进行了研究。在晶闸管的高通量中子辐照实验的基础上,对比分析了晶闸管辐照前后电气特性差异的原因。分析了超导聚变变流器在中子辐照环境下会导致工作异常问题,并提出了相应的防护方案。
张航[4]（2020）在《N沟道4H-SiC MOSFET的高温特性与建模研究》文中研究表明SiC集成电路相比于Si集成电路,具有耐高温、耐高压和抗辐照等优势,可工作在各种恶劣的环境中,广泛应用于航空航天、石油和天然气、核能和化工等各行各业中。而由于高界面态密度,SiC MOSFET器件在高温下的输出和转移特性相比于室温下都会发生变化,传统Si MOSFET器件的模型并不适用。所以研究SiC MOSFET器件的高温特性并建立相应模型对充分发挥SiC MOSFET器件在高温集成电路中的应用具有重要的实际意义。本文针对衬底为离子注入的N沟道平面型4H-SiC MOSFET器件的高温特性进行测试及建模研究,分别给出了在Sentaurus TCAD和Matlab软件中建立高温模型的一整套建模方法,为SiC MOSFET耐高温集成电路的设计与应用提供了基础。主要的工作和结论如下:（1）本文首先介绍了器件的基本结构,在此基础上利用基于Agilent B1505A半导体分析仪的高温测试平台,对实验室所制作的N沟道平面SiC MOSFET器件进行不同温度下静态特性的测试,主要包括输出特性和转移特性。并且通过转移特性曲线提取了不同温度下的阈值电压和迁移率。发现器件在高温下工作电流增大,迁移率变大而阈值电压减小的现象。在此平台上,对监控电容进行高频CV测试,提取了栅氧化层的基本参数。然后根据工艺参数,通过SRIM软件仿真计算了器件各个区域离子注入的参数,为器件建模打下基础。（2）其次,通过查阅文献分析讨论了SiC MOSFET各散射机制和温度的关系,其中,晶格散射和温度呈正相关,而电离杂质散射和温度呈负相关。表面粗糙散射与温度无关,表面声子散射随温度升高而增强。界面库伦散射也随温度的升高而增强。然后介绍了Sentaurus TCAD中的基本模型和迁移率模型及相关参数。其中,通过高频CV测试分别提取了N型MOS电容和P型MOS电容的氧化层固定电荷密度,发现两者提取结果相差较大,说明建模时必须考虑到工艺对此影响,而本次建模的器件衬底为P型,从而采取P型MOS提取结果用于仿真。然后根据Terman法提取了不同温度下的界面陷阱密度,确定了界面陷阱浓度的数量级和随温度变化的趋势。（3）将测试提取的参数带入Sentaurus TCAD软件中,通过调整界面粗糙散射参数和界面陷阱参数,建立了和测试结果相对应的模型。发现如果使用室温下的界面陷阱参数去仿真高温下的器件,则会与测试结果偏差较大。通过降低高温下界面陷阱的峰值浓度,成功建立起与测试结果拟合较好的高温仿真模型,可对器件工艺的改进和电路的设计有实际的帮助和意义。（4）根据建立的Sentaurus TCAD模型,分析讨论了不同衬底浓度、不同栅氧化层厚度及自热效应对器件高温特性的影响,并且根据模型仿真了电阻负载型反相器电路的特性,从仿真可看出,通过选取适当的负载值,SiC MOSFET构成的反相器可在室温到200℃温度范围内都有反相特性,虽然在单独的温度下,SiC电路比较稳定,但其特性随温度的变化会发生变化,这在高温集成电路的设计与应用时都需要特别注意。（5）为了日后更好的进行电路仿真,通过改进Si器件的MOSFET基本模型,在Matlab/Simulink中建立了SiC MOSFET的模型,给出了一套简单的建模方法,模型的仿真和测试结果拟合程度教好。搭配自带元器件库,该模型可应用于后续高温下电路的仿真。
曹延琴[5]（2020）在《GaN基HEMT器件的辐照效应研究》文中研究指明GaN基高迁移率晶体管（HEMT）由于其优异的耐高温高压以及抗辐照等性能在卫星通信、空间站等航天领域广泛应用。然而,太空中存在的大量高能粒子会在器件中引入缺陷,致使器件性能退化甚至失效,严重威胁器件的可靠性。因此,深入研究AlGaN/GaN HEMT器件的辐照损伤机制对提高航天器和卫星的可靠性具有重大意义。基于此背景,本文通过实验与仿真相结合的研究方法,系统地研究了AlGaN/GaN HEMT器件辐照效应,通过深入分析辐照的退化情况,揭示了辐照的退化机制,对器件的抗辐照加固具有指导意义。主要的研究内容如下:首先从理论上分析了AlGaN/GaN HEMT器件工作原理,建立了二维电子气电荷控制模型。介绍了器件所面临的辐照环境和辐照效应,分析了辐照对GaN材料和AlGaN/GaN HEMT器件的损伤机理,认为辐照感生缺陷是引起器件辐照损伤的主要机制。接着进行了AlGaN/GaN HEMT器件的60Coγ辐照总剂量研究。首先对AlGaN/GaN HEMT器件使用未加电γ辐照来模拟器件在非工作状态下的受辐照状态,与之前国内外研究得出的器件在γ辐照后性能严重退化的结论相反,实验发现未加电器件γ辐照后电性能有所改善,归因于辐照在栅极下方引入少量的受主缺陷所致。接着对器件进行在线加电γ辐照模拟工作状态下的辐照特性,发现加电辐照后器件的电特性发生大幅度退化。为了探究加电辐照退化主要是由辐照引起还是电应力引起,进行了AlGaN/GaN HEMT器件的开态恒定电应力实验,通过对实验结果的比对分析,认为是辐照加重了器件的电应力效应。最后从实验和仿真两方面研究了AlGaN/GaN HEMT器件的质子辐照效应。实验中采用不同能量和注入剂量的质子对器件进行辐照,结果表明低能量或高注入剂量质子均会引起器件严重退化。由于低能质子传递给晶格原子的NIEL更多,其导致的器件退化更为严重。利用粒子辐照仿真软件SRIM,模拟了质子与GaN材料之间的相互作用,包括质子在材料中的阻停位置、诱发的空位分布以及碰撞过程中的能量传递情况,计算了质子在AlGaN/GaN HEMT器件不同深度产生的空位密度,发现低能质子在靠近异质结两侧Al GaN层和GaN层引入的空位数量最多,且以Ga空位为主,分析认为Ga空位的形成是导致器件退化的主要因素。此外,根据AlGaN/GaN HEMT器件在不同辐照条件下的退化机制,从器件工艺、材料、结构方面针对性地提出了一些辐照加固方法。
宁浩[6]（2020）在《辐照诱发半导体激光器性能退化实验研究与仿真模拟》文中研究指明半导体激光器（LD）作为空间光通信中的核心电子元器件,其在空间辐射环境中工作时,与辐射粒子相互作用产生损伤的问题广受关注,尤其是空间辐射诱发多量子阱LD性能退化的问题被广泛关注。论文在分析国内外研究现状的基础上,开展了LD不同剂量60Co-γ射线电离辐照损伤实验,不同注量的反应堆中子辐照实验和不同能量的高能质子辐照实验,获得了LD辐射敏感参数的退化规律,并对退化规律展开分析从而揭示退化机理。论文还开展了LD中子辐照效应仿真模拟研究。结合辐照实验和仿真模拟结果,分析了中子辐照诱发LD性能退化的物理机制。本论文主要研究工作如下:（1）开展了LD60Co-γ射线电离总剂量辐照实验研究,辐照剂量率为0.1rad（Si）/s,测试了辐照前后LD的光电参数,分析了总剂量诱发LD性能退化的实验规律。实验结果表明:剂量率为0.1rad（Si）/s时,LD阈值电流无明显变化,外微分量子效率随总剂量增大而减小,电容和低压区电流随着总剂量增大而增大。（2）开展了LD反应堆中子辐照效应实验,反应堆中子辐照注量率约为3.72×1010 n/（cm2s）,辐照累积1 Me V等效中子注量为1×1014n/cm2和2×1014 n/cm2。论文分析了中子位移损伤诱发LD性能退化的实验规律,研究了中子注量对P-I特性曲线,V-I特性曲线,阈值电流和输出功率的影响。实验结果表明:LD在中子辐照后退化明显,中子辐射引起少数载流子寿命增加,导致阈值电流随中子注量增大而增大,输出功率随着中子注量增大而减小。空间电荷区载流子寿命随中子注量增大而减小,导致低压区电流随中子注量增大而增大,当中子注量越高,高压区电流越小。本文还开展了能量为60 Me V和90 Me V的高能质子位移损伤效应实验,由于相关辐照实验条件限制,使得LD的光电参数在本次实验中的辐照注量范围内没有发生明显变化,这也说明LD具有一定抗辐射能力。（3）基于Silvaco TCAD软件,开展了LD辐照效应仿真模拟研究。建立了LD器件物理模型和中子位移损伤模型,开展了LD光学特性和电学特性模拟计算,获得了中子辐照诱发LD辐射敏感参数退化规律,掌握了LD位移损伤效应仿真模拟方法。结合辐照实验结果和仿真模拟结果,分析了LD辐射敏感参数的退化物理机制。
余艺[7]（2020）在《差错控制编码在BRAM及固态存储系统中的设计与应用》文中指出本文主要由个人研究生期间的两个工程实践项目结合构成,研究的核心是差错控制编码对半导体存储器的纠错检错与系统级抗辐照抗辐照加固设计。第一部分,基于国产自研的HWDV5型号FPGA其内嵌的BRAM模块做常规的纠错检错及系统级抗辐照加固设计,对36K BRAM设计了广泛用于CPU、内存等最为常用的（72,64）汉明奇偶校验码方案用于BRAM常规使用过程中的纠错检错,仿真结果证明（72,64）汉明扩展码至少具备纠正1位错误检测2位错误的能力。为适应40nm工艺以下FPGA单粒子多位翻转的需求,因汉明码纠错能力有限且可优化空间不大,在深刻分析了FPGA中BRAM多位翻转机理的前提下,采用可自主定义纠错位数而提升抗多位翻转能力的RS码。传统RS码基于多项式除法编码器算法与求解关键方键程为核心的解码器算法用于BRAM抗多位翻转实现较为复杂,并且带来面积、功耗的开销,流水线、并行化、状态机等层面优化仍然无法满足BRAM的单周期读取的实际使用场景。沿着汉明码校验矩阵设计的思路,改用有限域矩阵乘法的方法设计适用于BRAM物理位宽范围的RS（8,4,4）,该方法校验矩阵关系仅用简单异或门即可实现编译码器。通过故障注入使码字发生多种情况的翻转实验仿真,仿真结果与数学证明上推导结果一致,对BRAM存储器单元因单粒子效应引发的集中式错误每32位具备8位抗翻转能力,实现了与（72,64）汉明奇偶校验码几乎相同的逻辑门数量却大大提升纠错能力差错控制方式。第二部分,因固态存储容量激增使其底层存储颗粒NAND Flash基本存储单元朝着存储多比特数据及三维堆叠方向发展,数据存储的可靠性下降引发的高误码问题亟待解决。分析国内外学者针对引发NAND Flash高误码率的随机电报噪声、单元间干扰、保持噪声等多种错误机制及其噪声模型所做的工作,基于该错误特征对固态存储主控制器中NAND Flash controller模块采用差错控制算法LDPC做多种编解码算法设计。通过闪存测试平台测试镁光64GB MLC分析原始错误率与数据保存时间的关系,推导出对1年时间内驻留错误对MLC NAND Flash阈值电压概率密度分布函数标准差的变化模型。通过分析字线电压获取的软信息读取次数对信道原始误码率的关系,采用2次读操作较为合适。接着分析NAND Flash输入输出信道模型置信概率转移规律,最大化输入输出信道的平均互信息量（MI）来获取阈值电压概率密度曲线分布交叠距离,以该距离作为LDPC软判决译码的读电压设置范围来优化LDPC软判决译码的参考电压值,获取最为精准的软信息。算法仿真实验比较了经典BP算法、修正MS算法、分层算法及基于MI优化的BP、MS自适应算法的性能比较。仿真结果表明,该方法精准、有效、自适应地用于LDPC软判决译码解码,能在有限软判决电压精度下比传统方法获得更低的比特误码率,有利LDPC软判决译码时减少retry次数,在有效保证数据可靠性的前提下降低多次读操作带来延时和译码复杂度。
颜平远[8]（2020）在《高效多结GaAs太阳电池仿真分析及电子辐照效应研究》文中进行了进一步梳理为了保证航天器长期稳定的工作,高效、稳定及耐辐照的GaAs基多结太阳电池成为空间太阳电池的研究热点。因此,本文对倒置四结（IMM4J）太阳电池及其关键子电池进行理论设计和拟合验证,并开展电子辐照效应及损伤机理研究。同时,对适用于晶格失配三结（UMM3J）电池的布拉格反射器（DBR）进行理论设计及对比分析,并开展电子辐照效应研究,验证布拉格反射器抗辐照性。获得如下主要结论:（1）通过APSYS半导体器件仿真软件,对IMM4J电池及其关键子电池的结构参数进行设计与优化,并对电子辐照前后电学性能进行拟合验证。结果得到,理论设计的IMM4J电池开路电压Voc为3.49V,短路电流密度Jsc为16.24mA/cm2,并且In0.3Ga0.7As子电池电流与IMM4J电池一致;随着辐照注量的增加,In0.3Ga0.7As子电池内部缺陷增长速度比In0.58Ga0.42As子电池大,辐照前,IMM4J电池开路电压Voc和短路电流密度Jsc的仿真误差分别为1.2%、0.17%,辐照后,IMM4J电池内部缺陷大小与In0.3Ga0.7As子电池的俘获截面与陷阱浓度有关,揭示出In0.3Ga0.7As子电池是IMM4J电池的电流限制结。（2）通过对IMM4J电池及其关键子电池开展1MeV高能电子辐照实验。结果表明,随着辐照注量的增加,电池的电学性能退化越严重,且长波方向光谱响应曲线退化较为严重,揭示出电子辐照对电池基区损伤较大;IMM4J电池的开路电压Voc和短路电流Isc仿真与实验误差分别为6.16%、1.53%,其中电学参数Voc、Isc和Pmax均遵循p=1-c p log(1+?/?0p)退化模型,并且Isc退化率Cp比Voc大;在工艺上,缓冲层及隧穿结制备工艺对IMM4J电池的电学性能影响较大,较低掺杂隧穿结对电池抗辐照能力有影响。（3）通过Macleod光学膜系设计软件,对适用于UMM3J电池的DBR结构进行理论设计和对比分析,并开展1MeV电子辐照实验。结果表明,仿真与实验的DBR结构中心波长误差0.44%,最高反射率误差0.3%;随着电子辐照注量的增加电池电学性能退化越严重,其电学参数Voc、Isc和Pmax均遵循p=1-c p log(1+?/?0p)退化模型,且Isc的退化率Cp比Voc大。光谱响应曲线在长波方向退化越严重,Ge子电池的Isc退化率Cp比其它子电池大,GaInP子电池的电流与UMM3J电池一致;DBR结构区域的中心波长在910nm附近未发生明显变化,最高反射率发生轻微退化,辐照注量低于2×1015e/cm2时DBR结构仍能够响应并提升短路电流Isc,揭示出DBR结构对抗辐照有一定的积极作用。
王家宁[9]（2020）在《离子辐照PI电学性能与结构演化及激光退火影响研究》文中指出离子辐照技术能量输入高效,对材料的宏观性能与微观结构均产生重要影响,而激光退火技术能够对材料表面结构产生有效的调制作用。本文采用N/Ar离子辐照及辐照后激光退火对聚酰亚胺材料的电学性能进行改性,阐明了材料性能演化规律,表征了改性材料的微观结构和离子辐照损伤行为,揭示了离子辐照及辐照后的激光退火处理对聚酰亚胺材料的改性机制。研究结果表明,N/Ar离子辐照改性将提升聚酰亚胺材料的载流子浓度,降低材料电阻率,对于140 ke V 2E16 cm-2 N离子辐照试样,材料电阻率降低至109.0Ω·cm,较之原始样品(2.3×1016Ω·cm)降低14个数量级。材料在可见光波段的透过率显着降低,吸光度升高,光学带隙值降低,从而使得电子更易跃迁为载流子。离子辐照后,材料产生了g因子值为2.0025的热解碳自由基,随着位移吸收剂量的增加,自由基含量上升,二次微分谱半峰宽降低,半峰宽在高注量N离子辐照试样中降低更明显。材料内部的未成对电子寿命增长,自旋状态趋于稳定,表面结构向局域化状态转变。离子辐照改性产生的位移损伤使得酰胺环开环,氨基与羰基降解,呈现出由sp2与sp3杂化形式共存的类石墨化结构。随着位移损伤的加剧,类石墨化团簇结构尺寸细化,有序度略有降低。经过辐照改性的聚酰亚胺材料在激光退火处理后,在原有基础上,载流子浓度进一步增加,载流子迁移率下降,电阻率进一步降低,可低至0.7226Ω·cm,较之辐照改性样品降低3个数量级。光学透过率略有降低,材料的光学带隙值变化不明显。激光的光化学效应将对辐照改性聚酰亚胺材料表面残余的高分子结构进一步降解,细化类石墨化团簇结构的尺寸。此外,光化学效应与光热效应的协同作用将使材料表面发生刻蚀,致使材料表面出现岛状形貌,随着激光能量密度的升高,岛状结构的数量增加,分布更为均匀。激光的光热效应将使类石墨化团簇结构发生类再结晶行为,提升类石墨化团簇结构的有序度。有序度提升的类石墨化团簇结构将为材料提供更多的载流子,降低材料电阻率。光热效应与光化学效应的协同作用使得材料电阻率较之辐照改性材料有着进一步的降低。采用离子辐照与激光退火联用可以对聚酰亚胺材料的电阻率进行定量、分级调节,从而达到不同的使用功效。
王元玺[10]（2020）在《碳化硅的硼热扩散掺杂及器件研制》文中指出宇宙空间的辐射环境由复杂的混合粒子构成,中子在宇宙空间粒子辐射中占有十分重要的地位。而碳化硅（SiC）作为第三代半导体,因其禁带宽度大,热导率高,电子饱和漂移速度快、临界击穿场强高及抗辐射能力强等优点,使其制备的核辐射探测器具有体积小、耐高温高压、可在大辐射通量环境下工作等特点。同时PIN器件因其灵敏区厚度大,使其可承受更大的辐射强度及更高的反向偏压。所以本文设计并制作了 4H-SiC的PIN结型器件,主要研究工作如下。本文所选择的SiC基底是在360μm低阻SiC单晶上外延了 20μm高阻SiC层的复合结构。采用蒸发溶剂法在高阻SiC外延层表面涂覆B2O3后,将样品在氧气氛围中,经过 650℃（30min）-1250℃（60min）-1450℃（30min）（以下简称 1250℃样品）及 650℃（30min）-1450℃（60min）-1450℃（30min）（以下简称1450℃样品）阶梯热处理。首先对B扩散掺杂后样品表面残留氧化硼去除进行研究。通过金相显微镜分析发现,化学清洗后基底表面仍有颗粒状残留物存在,机械抛光后表面残留物基本去除。其次对1250℃和1450℃样品的成分及形貌进行研究。利用EDS能谱分析了样品中B、C、Si的原子比,对于1250℃和1450℃样品,在扩散的B原子中,分别约有23.1%和25.7%的B用于SiC的掺杂,约有76.9%和74.3%的B以B4C的形式存在于样品表面;相较而言1450℃样品表面的局部氧化现象明显;利用范德堡法测量获得的电阻率计算出1250℃样品中扩散掺杂层的载流子浓度为1.041016cm-3。利用SEM观察样品表面发现,1450℃样品的表面状态发生较为明显的退化。最后在1250℃样品和1450℃样品的两面制备Al/Ti/Au欧姆电极,对器件的电学特性进行表征。为了对比说明,采用未经过硼扩散处理的样品制备了 Ni/Au肖特基型器件,通过Ⅰ-Ⅴ测试发现,肖特基器件的开启电压为1.4V;在-50V时,其漏电流密度为1.86× 10-10A/cm2,理想因子为1.19。对于1250℃样品所制备的器件,其开启电压为2.1V;在-50V时,漏电流密度为8.29×10-7A/cm2,理想因子为1.28。与未进行B扩散的肖特基器件的Ⅳ特性相比,器件的开启电压更接近于相应PIN器件的理论计算值,结合范德堡法测试结果,我们认为本实验实现了 P型SiC层的制备,进而制作出了碳化硅PIN型器件。对于1450℃样品制备的器件,其开启电压为1.25V;在-50V时,漏电流密度为7.87×10-4A/cm2,理想因子为2.04和8.84。与1250℃样品制备的器件相比,器件电学性能退化,这主要是由于在较高温度下长时间退火引入的过多缺陷所致。
二、SiC材料和器件特性及其辐照效应的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、SiC材料和器件特性及其辐照效应的研究（论文提纲范文）
（1）单晶立方碳化硅辐照肿胀与非晶化的分子动力学模拟研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 计算模型与模拟方法 |
| 2 结果与讨论 |
| 3 结论 |
（2）SiC MOSFET伽马辐照效应及静态温度特性研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 实验 |
| 3 实验结果与分析 |
| 3.1 室温静态特性 |
| 3.2 静态温度特性 |
| 4 结论 |
（3）超导聚变装置大功率变流器研究及设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状及选题依据 |
| 1.3 CRAFT大功率变流器系统 |
| 1.4 CRAFT超导聚变变流器的设计难点 |
| 1.5 课题主要内容与意义 |
| 第2章 基于超导聚变变流器故障分析的关键器件设计 |
| 2.1 CRAFT超导变流器设计方案 |
| 2.2 CRAFT超导变流器系统运行区间分析 |
| 2.3 晶闸管初步选型 |
| 2.4 晶闸管安全裕量分析 |
| 2.5 变流器晶闸管稳态结温 |
| 2.6 变流器晶闸管故障结温和热累积分析 |
| 2.7 旁通位置对比分析 |
| 2.8 旁通故障分析和晶闸管并联数确定 |
| 2.8.1 超导磁体失超 |
| 2.8.2 超导负载端短路 |
| 2.9 晶闸管过压保护设计 |
| 2.9.1 缓冲电路设计原理 |
| 2.9.2 晶闸管反向恢复电流模型 |
| 2.9.3 RC参数分析 |
| 2.9.4 缓冲电路参数优化 |
| 2.10 快速熔断器选型 |
| 2.10.1 快速熔断器原理与影响因素 |
| 2.10.2 快速熔断器额定电流核算 |
| 2.10.3 快速熔断器校验 |
| 2.11 本章小结 |
| 第3章 超导聚变变流器结构设计及温度分析 |
| 3.1 变流器结构选择 |
| 3.2 变流器电动力分析 |
| 3.2.1 汇流排电动力分析 |
| 3.2.2 软连接电动力分析 |
| 3.2.3 桥臂电动力分析 |
| 3.2.4 变流器整体电动力分析 |
| 3.2.5 交流母线电动力分析 |
| 3.3 变流器热应力分析 |
| 3.3.1 单桥热应力分析 |
| 3.3.2 变流器整体热应力分析 |
| 3.4 变流器均流分析 |
| 3.5 旁通的结构设计 |
| 3.6 变流器结构 |
| 3.7 变流器水路设计 |
| 3.7.1 晶闸管散热器水路设计 |
| 3.8 变流器桥臂水冷温升分析 |
| 3.8.1 变流器水路布局对比 |
| 3.8.2 变流器桥臂水冷分析 |
| 3.9 变流器水冷量估算 |
| 3.9.1 变流器功率损耗 |
| 3.9.2 变流器水流量 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 超导聚变变流器直流母线局部接触过热研究 |
| 4.1 直流母线接触电阻温度分析 |
| 4.1.1 接触温度快速估测方法 |
| 4.1.2 大功率水冷直流母线温升计算 |
| 4.1.3 直流母线和软连的温度仿真 |
| 4.1.4 直线型软连接+L型软连和母线仿真结果 |
| 4.1.5 直线型软连接+直线型软连和母线仿真结果 |
| 4.1.6 直流母线温升实验验证 |
| 4.1.7 电接触的电压-温度法(V-T) |
| 4.2 接触电阻最大值分析 |
| 4.2.1 20℃冷却水温升下直流母线温度分析 |
| 4.2.2 不同水流速下最大接触电阻分析 |
| 4.3 螺栓压接方式与接触电阻分析 |
| 4.3.1 螺栓应力分布 |
| 4.3.2 直流母线应力分布 |
| 4.3.3 接触电阻理论计算 |
| 4.3.4 直流母线接触电阻测试 |
| 4.4 直流母线水嘴位置实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 脉冲运行下并联超导聚变变流器的最大电流分析 |
| 5.1 超导聚变变流器系统阻抗模型等效 |
| 5.2 等效阻抗法验证 |
| 5.3 CRAFT超导聚变变流器系统最大脉冲电流分析 |
| 5.4 最大脉冲下超导聚变变流器系统关键器件运行校核 |
| 5.5 最大脉冲电流与变流器系统运行区间分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 超导聚变变流器中子辐照防护 |
| 6.1 聚变设备中子辐照必要性 |
| 6.2 晶闸管辐照实验 |
| 6.3 辐照结果与分析 |
| 6.3.1 常温和高温辐照前后数据对比 |
| 6.3.2 常高温通态伏安特性 |
| 6.4 晶闸管门极测试 |
| 6.5 中子辐照对变流器的影响与防护措施 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 全文总结 |
| 7.1 全文工作 |
| 7.2 创新点与未来展望 |
| 7.2.1 本文的创新点 |
| 7.2.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）N沟道4H-SiC MOSFET的高温特性与建模研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 4H-SiC材料特性与高温优势 |
| 1.2 SiC MOSFET器件及高温应用发展现状 |
| 1.3 SiC MOSFET模型研究进展 |
| 1.4 本文的主要工作内容和安排 |
| 第二章 SiC MOSFET器件特性与电子散射机制 |
| 2.1 器件结构参数 |
| 2.1.1 器件基本结构 |
| 2.1.2 掺杂分布参数 |
| 2.1.3 栅氧化层厚度 |
| 2.2 器件高温特性 |
| 2.2.1 输出和转移特性 |
| 2.2.2 关键参数特性 |
| 2.3 SiC MOSFET电子散射机制 |
| 2.3.1 晶格散射 |
| 2.3.2 电离杂质散射 |
| 2.3.3 表面散射 |
| 2.3.4 库伦散射 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 器件TCAD仿真模型的设计和参数提取 |
| 3.1 禁带宽度模型 |
| 3.2 不完全电离模型 |
| 3.3 迁移率模型 |
| 3.3.1 体迁移率模型 |
| 3.3.2 表面迁移率模型 |
| 3.3.3 界面库伦散射迁移率模型 |
| 3.3.4 高场饱和迁移率模型 |
| 3.4 界面电荷分类及模型 |
| 3.4.1 SiO_2/4H-SiC结构中的电荷 |
| 3.4.2 不同温度下界面陷阱的提取 |
| 3.4.3 Sentaurus TCAD中的陷阱模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 器件TCAD的高温仿真及分析 |
| 4.1 仿真参数及模型验证 |
| 4.2 器件基本参数对其高温特性的影响 |
| 4.2.1 不同衬底掺杂浓度对高温特性的影响 |
| 4.2.2 不同栅氧厚度对高温特性的影响 |
| 4.3 高温下自热效应仿真 |
| 4.4 耐高温反相器仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 SiC MOSFET的 Matlab高温模型 |
| 5.1 电压电流公式建模 |
| 5.2 耐高温反相器仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）GaN基HEMT器件的辐照效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 GaN材料和GaN基HEMT器件的优势与应用 |
| 1.2 辐照可靠性研究的必要性 |
| 1.3 国内外研究现状及进展 |
| 1.3.1 AlGaN/GaN HEMT器件的研究现状 |
| 1.3.2 AlGaN/GaN HEMT器件的辐照效应研究现状 |
| 1.4 论文研究内容及安排 |
| 第二章 AlGaN/GaN HEMT器件辐照损伤机理 |
| 2.1 AlGaN/GaN HEMT器件工作原理 |
| 2.1.1 AlGaN/GaN异质结极化效应和二维电子气的产生 |
| 2.1.2 二维电子气电荷控制模型 |
| 2.2 辐照损伤机理 |
| 2.2.1 辐照环境 |
| 2.2.2 辐照效应 |
| 2.3 GaN基HEMT器件的辐照损伤讨论 |
| 2.3.1 GaN材料中的辐照感生缺陷 |
| 2.3.2 辐照对AlGaN/GaN HEMT器件的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 AlGaN/GaN HEMT器件的~(60)Coγ辐照效应研究 |
| 3.1 器件结构及实验方案 |
| 3.2 未加电状态下AlGaN/GaN HEMT器件的 γ 辐照实验 |
| 3.3 加电状态下AlGaN/GaN HEMT器件的 γ 辐照实验 |
| 3.4 AlGaN/GaN HEMT器件的开态恒定电应力实验 |
| 3.5 理论分析 |
| 3.5.1 陷阱辅助隧穿(TAT)模型 |
| 3.5.2 AlGaN/GaN HEMT器件 γ 辐照总剂量效应分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 AlGaN/GaN HEMT器件的质子辐照效应研究 |
| 4.1 实验器件与实验方案 |
| 4.2 AlGaN/GaN HEMT器件的质子辐照实验 |
| 4.3 AlGaN/GaN HEMT器件质子辐照效应仿真 |
| 4.3.1 GaN材料的质子辐照仿真 |
| 4.3.2 AlGaN/GaN HEMT器件的质子辐照仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）辐照诱发半导体激光器性能退化实验研究与仿真模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 量子阱LD辐射效应研究现状 |
| 1.2.1 量子阱LD辐射效应国外研究进展 |
| 1.2.2 量子阱LD辐射效应国内研究进展 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第2章 LD原理及辐射效应 |
| 2.1 LD的基本结构及工作原理 |
| 2.1.1 粒子数反转 |
| 2.1.2 谐振腔和阈值条件 |
| 2.2 空间辐射环境 |
| 2.2.1 宇宙射线 |
| 2.2.2 地球辐射带 |
| 2.2.3 太阳风 |
| 2.3 辐射效应 |
| 2.3.1 LD的电离效应 |
| 2.3.2 LD的位移效应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 LD原理及辐射效应 |
| 3.1 实验样品 |
| 3.2 P-I特性曲线测试系统及方法 |
| 3.3 电参数测试系统及方法 |
| 3.3.1 B1500A半导体器件分析仪 |
| 3.3.2 辐照过程中V-I特性曲线测试方法 |
| 3.4 ~(60)Co-γ射线辐照实验 |
| 3.4.1 实验装置及方案 |
| 3.4.2 光参数测试结果 |
| 3.5 反应堆中子辐照实验 |
| 3.5.1 实验装置及方案 |
| 3.5.2 实验结果及分析 |
| 3.6 高能质子辐照实验 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 LD原理及辐射效应 |
| 4.1 Silvaco TCAD软件介绍 |
| 4.2 半导体激光器结构模型 |
| 4.2.1 建立LD结构模型 |
| 4.2.2 仿真模拟模型 |
| 4.2.3 常态下LD性能仿真 |
| 4.3 LD位移损伤模型 |
| 4.4 模拟结果分析 |
| 4.4.1 缺陷类型对器件性能的影响 |
| 4.4.2 缺陷浓度对器件性能的影响 |
| 4.4.3 LD位移损伤效应机理分析 |
| 4.4.4 性能退化分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 半导体激光器结构模型 |
| 附录 B 半导体激光器中子辐照缺陷模型 |
| 个人简历及研究成果 |
（7）差错控制编码在BRAM及固态存储系统中的设计与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.1.1 三维闪存发展趋势下的纠错需求 |
| 1.1.2 辐射环境下的FPGA |
| 1.1.3 差错控制方式的缘起与沿革 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容与结构安排 |
| 第二章 半导体存储器的出错机制及ECC基础 |
| 2.1 NAND Flash结构及其可靠性退化机制 |
| 2.1.1 NAND Flash闪存器件的特性和结构 |
| 2.1.2 NAND Flash颗粒可靠性退化的物理机制 |
| 2.2 FGPA内嵌BRAM的结构及其辐照效应的多位翻转机理 |
| 2.2.1 SRAM的结构 |
| 2.2.2 辐照环境下的BRAM多位翻转机理 |
| 2.2.3 基于差错控制编码的系统级加固方法的优势 |
| 2.3 差错控制编码的数学基础与容错纠错理论 |
| 2.3.1 有限域基础 |
| 2.3.2 有限域上的多项式 |
| 2.3.2.1 本原元 |
| 2.3.2.2 本原多项式 |
| 2.3.2.3 生成多项式 |
| 2.3.3 线性分组码与循环码 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 BRAM的检错纠错设计和抗辐照加固 |
| 3.1 适用于36KBRAM的汉明码 |
| 3.1.1 汉明码纠检错原理 |
| 3.1.2 汉明-奇偶校验提升可靠性 |
| 3.1.3 仿真结果 |
| 3.2 基于RS码的BRAM多位翻转加固设计 |
| 3.2.1 RS码算法基础 |
| 3.2.2 适用于BRAM抗多位翻转的RS码设计 |
| 3.2.2.1 RS码的经典编译码方式 |
| 3.2.2.2 基于乘法矩阵的RS码设计 |
| 3.2.3 RS码抗多位翻转仿真结果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 固态存储控制系统中的纠错算法设计 |
| 4.1 固态存储主控制器的架构 |
| 4.2 LDPC码算法及本文的编解码方案 |
| 4.2.1 LDPC码的表示方式 |
| 4.2.2 LDPC编译码算法 |
| 4.3 基于NAND Flash驻留错误的LDPC算法设计与优化 |
| 4.3.1 Flash驻留错误测试与建模 |
| 4.3.2 MLC NAND Flash两次读信道最大平均互信息量化 |
| 4.3.3 仿真结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（8）高效多结GaAs太阳电池仿真分析及电子辐照效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 太阳电池基本原理 |
| 1.2.1 太阳电池工作原理 |
| 1.2.2 太阳电池物理模型 |
| 1.2.3 太阳电池电学性能参数 |
| 1.2.4 多结太阳电池电学特性 |
| 1.2.5 空间电池辐照损伤理论 |
| 1.3 多结GaAs太阳电池研究现状 |
| 1.3.1 多结GaAs太阳电池发展历程 |
| 1.3.2 国内外研究现状 |
| 1.3.3 辐照效应研究现状 |
| 1.3.4 空间电池辐照损伤评估方法 |
| 1.4 选题依据及研究内容 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验样品 |
| 2.1.2 辐照实验过程 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 测试设备 |
| 2.2.2 仿真方法 |
| 第3章 IMM4J太阳电池及其子电池仿真设计研究 |
| 3.1 太阳电池结构仿真设计理论模型 |
| 3.2 In1-xGax As单结太阳电池的结构设计 |
| 3.2.1 In1-xGaxAs单结太阳电池的结构参数 |
| 3.2.2 背反射场层结构参数优化 |
| 3.2.3 基区结构参数优化 |
| 3.2.4 发射区结构参数优化 |
| 3.2.5 窗口层结构参数优化 |
| 3.3 IMM4J太阳电池完整结构设计 |
| 3.3.1 IMM3J太阳电池结构设计 |
| 3.3.2 IMM4J太阳电池结构设计 |
| 3.4 IMM4J太阳电池及其子电池辐照前后电学性能拟合分析 |
| 3.4.1 In1-xGaxAs子电池辐照前后电学性能拟合分析 |
| 3.4.2 IMM4J太阳电池辐照前后电学性能拟合分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 IMM4J太阳电池及其子电池电子辐照效应研究 |
| 4.1 IMM4J太阳电池电学性能退化分析 |
| 4.1.1 In1-xGaxAs子电池退化分析 |
| 4.1.2 IMM4J太阳电池退化分析 |
| 4.2 生长工艺对IMM4J太阳电池抗辐照性能影响 |
| 4.2.1 缓冲层工艺对电池影响 |
| 4.2.2 隧穿结工艺对电池影响 |
| 4.2.3 电子辐照对不同生长工艺IMM4J太阳电池电学性能影响 |
| 4.3 IMM4J太阳电池电学性能衰减分析及优化途径 |
| 4.3.1 短路电流衰减分析 |
| 4.3.2 短路电流优化途径 |
| 4.3.3 开路电压衰减分析 |
| 4.3.4 开路电压优化途径 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于布拉格反射器的UMM3J太阳电池电子辐照效应研究 |
| 5.1 布拉格反射原理 |
| 5.2 UMM3J太阳电池中布拉格反射器设计 |
| 5.3 UMM3J太阳电池电子辐照效应研究 |
| 5.3.1 IV特性退化分析 |
| 5.3.2 光谱响应特性退化分析 |
| 5.3.3 本征电阻退化分析 |
| 5.3.4 表面反射率退化分析 |
| 5.3.5 位移损伤退化分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果和获奖情况 |
| 研究成果 |
| 获奖情况 |
| 致谢 |
（9）离子辐照PI电学性能与结构演化及激光退火影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的与意义 |
| 1.2 聚酰亚胺材料的特点及应用 |
| 1.2.1 聚酰亚胺材料的特点及应用局限 |
| 1.2.2 聚酰亚胺材料在航天及电子信息领域的应用 |
| 1.3 聚合物电学性能改性方法 |
| 1.3.1 改性方法 |
| 1.3.2 导电机理 |
| 1.4 聚合物材料辐照效应及辐照改性研究进展 |
| 1.4.1 聚合物材料辐照效应及损伤机制 |
| 1.4.2 不同辐射源对聚酰亚胺材料的损伤机制 |
| 1.5 激光对聚合物材料性能及结构的影响 |
| 1.6 本文研究目的和主要内容 |
| 第2章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 辐照试验方案 |
| 2.3 激光退火试验方案 |
| 2.4 分析测试方法 |
| 2.4.1 电学性能测试 |
| 2.4.2 光学性能测试 |
| 2.4.3 电子顺磁共振谱分析 |
| 2.4.4 微观结构分析 |
| 第3章 辐照改性聚酰亚胺电学性能演化与机制 |
| 3.1 辐照过程的SRIM模拟 |
| 3.2 辐照改性聚酰亚胺电学性能演化 |
| 3.3 辐照改性聚酰亚胺光学性能与带隙状态 |
| 3.4 辐照改性聚酰亚胺自由基产生及演化 |
| 3.5 辐照改性聚酰亚胺微观结构表征 |
| 3.5.1 拉曼光谱分析 |
| 3.5.2 X射线衍射谱分析 |
| 3.5.3 X射线光电子能谱分析 |
| 3.6 N/Ar离子辐照位移吸收剂量影响分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 激光退火对辐照聚酰亚胺电学性能的影响与机制 |
| 4.1 激光退火对辐照聚酰亚胺电学性能的影响 |
| 4.2 激光退火辐照聚酰亚胺光学性能与带隙状态 |
| 4.3 激光退火辐照聚酰亚胺的微观结构表征 |
| 4.3.1 拉曼光谱分析 |
| 4.3.2 表面形貌分析 |
| 4.3.3 X射线衍射谱分析 |
| 4.4 辐照聚酰亚胺激光退火效应综合分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（10）碳化硅的硼热扩散掺杂及器件研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 中子半导体辐射探测器的发展与应用 |
| 1.2.1 中子与原子核的相互作用 |
| 1.2.2 中子探测器 |
| 1.3 碳化硅中子探测器的研究现状 |
| 1.3.1 碳化硅材料的基本性质 |
| 1.3.2 碳化硅中子探测器的国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的主要内容 |
| 2 4H-SiC中子探测器的结构选择 |
| 2.1 中子探测的机理 |
| 2.1.1 核反冲法 |
| 2.1.2 核反应法 |
| 2.1.3 核裂变法 |
| 2.1.4 活化法 |
| 2.2 金属-半导体接触理论 |
| 2.2.1 肖特基接触 |
| 2.2.2 欧姆接触 |
| 2.3 4H-SiC辐射探测器的常用器件结构 |
| 2.4 4H-SiC-PIN结的形成方式及选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于4H-SiC的硼扩散的研制 |
| 3.1 硼在4H-SiC中的扩散机理 |
| 3.2 基于4H-SiC表面的硼源生长 |
| 3.3 高温退火后碳化硅表面残留物去除研究 |
| 3.3.1 XRD表征及结果分析 |
| 3.3.2 金相显微镜表征及结果分析 |
| 3.3.3 台阶仪表征及结果分析 |
| 3.4 高温退火后硼扩散的结果研究 |
| 3.4.1 SEM及EDS表征及结果分析 |
| 3.4.2 XPS表征及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于4H-SiC的PIN器件的研制 |
| 4.1 器件的制备 |
| 4.1.1 器件结构 |
| 4.1.2 器件制备的工艺流程 |
| 4.2 器件性能研究 |
| 4.2.1 表面电阻率研究 |
| 4.2.2 I-V特性研究 |
| 4.2.3 C-V特性研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 本论文研究工作总结 |
| 5.2 进一步研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、SiC材料和器件特性及其辐照效应的研究（论文参考文献）
- [1]单晶立方碳化硅辐照肿胀与非晶化的分子动力学模拟研究[J]. 田继挺,冯琦杰,郑健,周韦,李欣,梁晓波,刘德峰. 材料导报, 2022(02)
- [2]SiC MOSFET伽马辐照效应及静态温度特性研究[J]. 唐常钦,王多为,龚敏,马瑶,杨治美. 电子与封装, 2021(08)
- [3]超导聚变装置大功率变流器研究及设计[D]. 王重马. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [4]N沟道4H-SiC MOSFET的高温特性与建模研究[D]. 张航. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [5]GaN基HEMT器件的辐照效应研究[D]. 曹延琴. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [6]辐照诱发半导体激光器性能退化实验研究与仿真模拟[D]. 宁浩. 湘潭大学, 2020(02)
- [7]差错控制编码在BRAM及固态存储系统中的设计与应用[D]. 余艺. 电子科技大学, 2020(01)
- [8]高效多结GaAs太阳电池仿真分析及电子辐照效应研究[D]. 颜平远. 云南师范大学, 2020(01)
- [9]离子辐照PI电学性能与结构演化及激光退火影响研究[D]. 王家宁. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [10]碳化硅的硼热扩散掺杂及器件研制[D]. 王元玺. 大连理工大学, 2020(02)