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可重新配置的反馈现场效应晶体管，带有一个门
数十年来，由于摩尔法律[1]，互补金属 - 氧化物半导体（CMOS）技术的连续扩展导致了信息技术的革命性发展，该法律规定，微芯片的密度每24个月增加了一倍。但是，由于由短通道效应等现象引起的泄漏电流，MOS场效应晶体管（MOSFET）会遇到限制[2]。尤其是由于载体的热极限，在室温下，子阈值秋千的极限为60 mV/dec [3]。使用隧道效应，使用影响电离的电离效果（i-MOS）[8-11]等各种设备，例如使用影响电离的电离MOS（I-MOS）[8-11] [12-24] [12-24] [12-24]使用反馈现象来克服这些限制。fbfet通过调节诸如p-n-p-n之类的结构中的潜在屏障，使用正反馈机制表现出陡峭的开关特性。第一次提出的FBFET通过将电荷捕获在栅极侧壁间隔物中来调节电势垒。然而，由于间隔区域的附加过程和不稳定性，已经提出了结构，以浓重的掺杂掺杂现有的间隔区区域，或用额外的栅极电极代替它[14，15]。这些结构相对稳定，可以在带有附加栅极电极的单个设备中重新配置p和n型[13]。但是，对于在P和N型操作模式中重新配置的四端设备结构的其他门电压调制是必需的。在这项研究中，我们提出了一个可重新选择的FBFET，可以通过控制单门电压调制来以P和N型模式进行操作。单门电压允许注射孔（P型）或电子（N型），以进行正反馈回路。与其他可重新配置的FET（RFET）[25-29]相反，该FET（25 - 29]）通过阻碍注射不希望的荷载体，对电子和孔显示单极传导，可重新选择的FBFET使用电子和孔进行电流。因此，我们的设备表现出对P和N型配置的对称特征。
罗格斯大学电气与计算机工程系
ECE 16:332:586 生物传感器和生物电子学 (14:332:586) 索引号 21645；21779 日期：2024 年春季 学分：3 时间：12:10 AM – 3:10 PM（星期二） 地点待定 评分 20% 作业、40% 期中考试、10% 论文演示、30% 期末项目 期末考试 无 期末项目待定 演示：讲师 Mehdi Javanmard，博士。课程助教：待定 教科书：Kirby，《微纳流体力学》（2010 年） 课程幻灯片将在课程网站上提供。先决条件：14:332:361 电子设备 进一步阅读：Saliterman，《生物微机电系统和医疗微设备基础》（2009）Stryer，Lubert 生物化学第 5 版（2008） 课程描述：本课程涵盖最先进和新兴的生物传感器、生物芯片、微流体技术，将在分子诊断的背景下进行研究。学生将简要学习与分子诊断和癌症相关的生物学、生物化学和分子生物学。学生还将全面了解工程师的电子学、光学、分子生物学和癌症生物学之间的接口。主题将包括微流体和质量传递限制、电极-电解质界面、电化学噪声过程、生物传感器系统级特性、性能参数的确定（例如吞吐量、检测限和成本）、传感器与微流体的集成以及电子读出电路架构。还将涉及新型纳米生物传感器，例如纳米孔、纳米线 FET、表面等离子体共振、表面增强拉曼散射、荧光和单分子检测。重点将放在生物分子传感平台的动手深入定量设计上。课程目的 1. 介绍分子诊断中相关的主要生化和分子过程。 2. 介绍与癌症相关的主要分子过程。 3. 介绍并提供对基于生物标志物疾病诊断的新兴微纳米技术的理解。 4. 让参与者深入了解并理解医疗诊断中的生物传感解决方案。 5. 培养对生物学和工程学接口的理解，特别是微流体、样品制备和生物传感等当前和新兴技术。 6. 让学生获得生物传感器设计和特性方面的实践经验。
二维量子材料和超导电子学博士研究员。
项目名称：二维量子材料和超导电子学。描述：研究重点是 Nb 基二维材料，特别是二硫化铌 (NbS₂) 和二硒化铌 (NbSe₂)，以及它们在超导场效应晶体管 (FET) 中的应用。这些材料因其独特的特性而处于材料科学的前沿，包括单层超导性[1]。超导性的特点是零电阻和排除磁场，是现代材料科学的基本原理。虽然已经提出了许多利用超导性的设备并付诸实施，但在创造可扩展的高质量材料和设备方面仍然存在挑战[2-4]。传统的制造方法，如溅射，通常会导致材料质量不理想，特别是对于需要精确控制厚度和纯度的应用[5]。该项目旨在通过利用二维过渡金属二硫属化物 (TMDC) 的卓越特性来解决这些限制，这些特性可以精确控制材料厚度和晶体纯度。在本研究中，候选人将专注于合成基于 Nb 的 2D 材料并将其集成到器件架构中以创建超导 FET。这些器件将利用电场来调节超导性，实现新功能并为超导电子学的潜在突破铺平道路。这项工作将涉及在洁净室环境中进行先进的材料合成、广泛的特性描述和器件制造，以及传输测量以研究器件在不同条件下的行为。该项目提供了为材料科学的变革领域做出贡献的机会，并有可能产生重大的技术影响。成功的候选人将加入一个充满活力的跨学科研究团队，该团队配备了最先进的设施，并受益于该领域领先研究人员的指导和合作。外部参考：[1] Xi 等人，《自然物理》，12(2):139–143 (2016) [2] Puglia 等人，《应用物理快报》，116(25) (2020)。 [3] De Simoni 等人，Nature Nanotechnology, 13(9):802–805 (2018) [4] Paolucci 等人，Nano letters, 19(9):6263–6269 (2019) [5] Durrell 等人，Reports on Progress in Physics, 74(12):124511 (2011). 主要指导老师：Camilla Coletti ( 2D 材料工程 ) 其他指导老师：Antonio Rossi ( 2D 材料工程 ) 关键专业知识：
2014 年第 37 届国际信息与... 会议
2014 年第 37 届信息和通信技术、电子学和微电子学国际大会（MIPRO） 微电子学、电子学和电子技术纳米技术，从近代历史到（不）可预测的未来 - 特邀论文 1 J. Turkovic 基于低温（α）和高温（β）GeS 2 晶相的簇共存的光谱证据，位于玻璃状二硫化锗基质中 7 V. Mitsa、R. Holomb、G. Lovas、M. Veres、M. Ivanda、T. Kovach 银胶体纳米粒子的合成和表征及其在表面增强拉曼光谱中的应用 11 L. Mikac、M. Ivanda、M. Gotic、T. Mihelj 碲酸盐玻璃的拉曼光谱 15 H. Gebavi、D. Ristic、V. Djerek、L. Mikec、M. Ivanda、D.用于尖端光子学应用的米兰涂层球形微谐振器 18 D. Ristic、M. Mazzola、A. Chiappini、C. Armellini、A. Rasoloniaina、P. Féron、R. Ramponi、G.N.Conti、S. Pelli、G.C.Righini、G. Cibiel、M. Ivanda、M. Ferrari 使用 THz 时域光谱检查硅材料特性 22 B. Pejcinovic 微带宽度和退火时间对微尺度石墨烯 FET 特性的影响 27 M. Poljak、M. Wang、S. Zonja、V. Djerek、M. Ivanda、K.L.Wang, T. Suligoj 具有优化发射极和电介质的石墨烯基晶体管 33 S. Venica, F. Driussi, P. Palestri, L. Selmi 厚度低于 20 nm 的双栅极锗 MOSFET 中受声子限制的空穴迁移率 39 V. Ivanic, M. Poljak, T. Suligoj 20 nm 栅极体和 SOI FinFET 之间的 RF 性能比较 45 S. Krivec, H. Prgic, M. Poljak, T. Suligoj CMOS 二进制加法器老化的模拟研究 51 T. An, C. Hao, L. Alves de Barros Naviner 多故障下并发检查电路可靠性评估的分析方法 56 T. An, K. Liu, L. Alves de Barros Naviner CMOS 乘法器结构的合成使用多功能电路 60 C. Popa
ME-EC 579 教学大纲 2022 年秋季
波士顿大学工程学院课程编号：me-ec579（在 ME 和 EC 部门交叉列出），通常每年秋季授课。课程名称：纳米/微电子器件技术讲师：Dan Cole 电子邮件：dccole@bu.edu 电话：(617) 353-0432 办公室：机械工程系，133 室，圣玛丽街 15 号（办公室路线：从圣玛丽街 15 号进去，右转，沿着狭长的走廊走，左边是玻璃墙，穿过双扇门，我的办公室就在左边，133 室。我的办公室离 ECL 计算机实验室很近。）2022 年秋季学期的课程将于周二和周四下午 1:30-3:15 在圣玛丽街 15 号 EMB 105 室举行。 （从圣玛丽街 15 号进去，向右转；我们的教室 105 室是左边第一个。）课程于 2022 年 9 月 6 日星期二开始。我的办公时间为周一和周三下午 1 点至下午 2 点，通过 Zoom，当然节假日除外。如果您不能在这些时间上课，请随时通过电子邮件与我联系以安排其他时间。请使用以下 Zoom 联系方式：会议 ID 8205304635 https://bostonu.zoom.us/j/8205304635 请注意：由于微纳米电子技术已在很多领域得到应用，波士顿大学工程学院三个系以及材料科学系的学生通常都会选修这门课程。例如，考虑生物工程：如果没有微电子技术，该领域的许多先进成像、手术方法、仪器和分析都不可能实现。先决条件：您需要通常的本科数学和本科物理学。您不需要了解半导体物理学。这些材料将作为课程的一部分进行讲授。您将了解工程和科学方面以及商业方面的内容。本课程极大地说明了创新的用途，因为微电子和现在的纳米电子领域通过不断采用新的创新方法来克服障碍而继续繁荣发展。学生应为工程专业的研究生或高年级学生，或经教师同意。课程描述/目录数据：将强调制造和生产更传统的纳米/微电子设备的物理过程和制造策略。将介绍硅中重要的加工和设备方面，包括掺杂分布的制造、蚀刻、光刻、互连构造和封装。将介绍新设备、MEMS、光子学和不寻常的纳米级结构的未来方向和联系。如果这些新结构要取代 FET 和 BJT 等更传统的设备的多功能性，则将重点放在设计这些新结构以实现可制造性。将介绍设备和电路设计人员使用的方法和工具的整体集成。
ME-EC 579 教学大纲 2018 年秋季
波士顿大学工程学院 课程编号：me-ec579（在 ME 和 EC 部门交叉列出），通常在每年秋季和某些夏季授课 课程名称：纳米/微电子器件技术 讲师：Dan Cole 电子邮件：dccole@bu.edu 电话：(617) 353-0432 办公室：机械工程系，圣玛丽街 15 号 133 室（办公室路线：从圣玛丽街 15 号进去，右转，沿着狭长的走廊走，左边是玻璃墙，穿过双扇门，我的办公室就在左边，133 室。我的办公室离 ECL 计算机实验室很近。）2018 年秋季学期的课程将于周二和周四下午 1:30-3:15 在圣玛丽街 15 号 EMB 105 室举行。 （从圣玛丽街 15 号进去，向右拐；我们的教室，105 室，在左边第一个。）课程于 2018 年 9 月 4 日星期二开始。我的办公时间为周一上午 9 点至 10:30，周五下午 1 点至 2 点，当然节假日除外。请参阅上文了解前往我办公室的路线。如果您不能按时上课，请随时通过电子邮件与我联系以安排其他时间，或者直接过来看看我是否有空。请注意：由于微电子和纳米电子技术已在很多领域得到应用，波士顿大学工程学院所有三个系以及材料科学系的学生通常都会选修这门课程。例如，考虑生物工程：如果没有微电子技术，该领域的许多先进成像、手术方法、仪器和分析都不可能实现。先决条件：您需要常规的本科数学和本科物理学。您不需要了解半导体物理学。这些材料将作为课程的一部分教授。您将了解工程和科学方面以及商业方面的内容。本课程极大地说明了创新的用途，因为微电子和纳米电子领域通过不断采用新的创新方法克服障碍而不断繁荣。学生应为工程专业的研究生或高年级学生，或经教师同意。课程描述/目录数据：将强调制造和生产更传统的纳米/微电子设备的物理过程和制造策略。将介绍硅中重要的加工和设备方面，包括掺杂分布的制造、蚀刻、光刻、互连构造和封装。将介绍新设备、MEMS、光子学和不寻常的纳米级结构的未来方向和联系。如果要取代 FET 和 BJT 等更传统的设备的多功能性，将重点放在设计这些新结构以实现可制造性。将介绍设备和电路设计人员使用的方法和工具的整体集成。
浅谈电力电子中SiC功率器件的可靠性
碳化硅 (SiC) 是一种宽带隙 (WBG) 半导体材料，与硅 (Si) 相比，它具有多种优势，例如最大电场更高、导通电阻更低、开关速度更快、最大允许结工作温度更高。在 1.2 kV - 1.7 kV 电压范围内，SiC 功率器件有望取代 Si 绝缘栅双极晶体管 (IGBT)，用于高效率、高工作温度和/或减小体积的应用。特别是，SiC 金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) - 电压控制且常关断 - 是首选器件，因为它易于在使用 Si IGBT 的设计中实现。在这项工作中，研究了 SiC 器件的可靠性，特别是 SiC MOSFET 的可靠性。首先，研究了并联两个分立 SiC MOSFET 的可能性，并通过静态和动态测试进行了验证。发现并联连接没有问题。其次，通过长期测试研究了 SiC MOSFET 体二极管的阈值电压和正向电压的漂移。还发现这些可靠性方面没有问题。第三，通过对标准模块的寄生电感建模以及这些电感对栅极氧化物的影响，讨论了封装对芯片可靠性的影响。该模型显示了杂散电感和寄生元件的不平衡，这对高速开关来说是个问题。对湿度对封装在同一标准封装中的 SiC MOSFET 芯片和 SiC 肖特基芯片结端的影响进行的长期测试表明，一些位于户外的模块会过早退化。然后，通过实验和模拟研究了三种不同类型的 1.2 kV SiC 开关器件（双极结型晶体管、结型场效应晶体管和 MOSFET）的短路行为。对每个器件进行详细的电热分析，以支持在故障期间快速关闭器件的必要性。得出了坚固、快速的短路保护设计指南。对于每个器件，都设计、构建了一个短路保护驱动器，并通过实验进行了验证。研究了使用 SiC MOSFET 设计无二极管转换器的可能性，重点是通过体二极管进行浪涌电流测试。发现的故障机制是 npn 寄生双极晶体管的触发。最后，进行了生命周期成本分析 (LCCA)，结果表明在现有的 IGBT 设计中引入 SiC MOSFET 具有经济意义。事实上，由于效率更高，初期投资在后期可以节省。此外，可靠性也得到了提高，从风险管理的角度来看，这是有益的。虽然初始转换器成本高出 30%，但采用 SiC MOSFET 的转换器在 20 年内的总投资大约低 30%。关键词：碳化硅、金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET)、结型场效应晶体管 (JFET)、双极结型晶体管 (BJT)、可靠性、故障分析、可靠性测试、短路电流、湿度、谐振转换器、串联谐振转换器 (SLR)、基极驱动电路、栅极驱动电路、生命周期成本分析 (LCCA)。
R9 RAD硬MOSFET技术 太阳能中的下一级功率密度和硅碳化物MOSFET Infineon的IPCEI PHD助推器 R9 RAD硬P通道Fets AN2018-09- COOLSIC™MOSFET GATE DRIVE的指南... IRHNA57064（JANSR2N7468U2） 优化的传动系统和新的半导体... 小组策略 高级职员产品工程师（w/m/div）职位描述 Infineon一眼> 10％25％10-15％ IRHLNKC797034（JANSR2N7624U3CE）PD-98015A irhnj67230（JANSR2N7591U3）PD-96923G 实习：嵌入式系统程序员（w/m/div）* 员工质量工程师 - 半导体职位描述
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晶圆级光学制造
市场研究公司 Omdia 在其《SiC 和 GaN 功率半导体报告——2020 年》（见第 74-75 页）中指出，受混合动力和电动汽车 (HEVs/EVs)、电源和光伏 (PV) 逆变器需求的推动，碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN) 功率半导体市场预计将在 2021 年超过 10 亿美元，因为它正迅速从初创公司主导的行业发展为由大型知名功率半导体制造商主导的行业。例如，三菱电机现已推出其第二代全 SiC 功率模块，采用新开发的低功耗工业用 SiC 芯片（第 15 页）。此外，在美国空军研究实验室 (AFRL) 的一项第一阶段小型企业技术转移研究 (STTR) 项目的资助下，结构材料工业公司 (SMI) 开发了一种用于 4H-SiC 的低温化学气相沉积 (CVD) 工艺，可实现用于高压功率器件的厚外延层的更高速率生长（同时缩短工艺周期和设备磨损）（第 14 页）。与此同时，SMI 还与纽约州立大学 (SUNY) 奥尔巴尼理工学院合作，获得了美国能源部授予的第一阶段 STTR 合同，以开发普遍的制造基础设施 - 包括改善大晶圆金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 均匀性 - 用于在高电流和高电压 (>20A/>600V) 下运行的 GaN，用于电动汽车电力电子设备（第 16 页）。正在推进 GaN 器件功能的制造商包括 EPC，该公司已推出其最新的 100V eGaN FET 系列，面向自动驾驶汽车的 LiDAR 等应用（第 18 页）。GaN 器件在电源应用（例如消费电子产品的快速充电器）中的应用持续激增（尤其是随着性能的提高）。例如，在 Apple iPhone 12 预计于今年晚些时候发布之前，移动配件品牌 Spigen PowerArc 已在新款 20W ArcStation Pro 中使用了 Navitas 的 GaNFast 电源 IC。与此同时，中国的 OPPO 已采用 GaNFast 电源 IC，用于据称是最小、最薄、最轻的 110W 智能手机、平板电脑和笔记本电脑快速充电器（第 19 页）。除了通过向制造合作伙伴 Nexperia 授予许可来增加收入外，Transphorm 还扩展了其高压 GaN 电源转换设备产品组合，旨在推动快速充电电源适配器的普及（第 20 页）。GaN Systems 宣布推出一款新的参考设计，用于包括手机和笔记本电脑在内的消费电子产品中的高功率密度 65W 充电器（第 21 页）。Mark Telford，编辑 mark@semiconductor-today.com该公司还发布了一份白皮书，展示了其 GaN 器件的可靠性，超过了 JEDEC 和 AEC-Q101 测试规范的标准。在新加坡，IGSS GaN (IGaN) 正在建立一个 Epi 中心，作为 4-8 英寸晶圆 GaN MOCVD 的商业和全球联合实验室，将于 2021 年中期投入运营（第 22 页）。最近，就在 9 月 29 日，总部位于荷兰的 NXP Semiconductors 在其位于亚利桑那州钱德勒的工厂开设了新的 8 英寸晶圆 GaN 晶圆厂，专门用于蜂窝基础设施的 5G RF 功率放大器。新晶圆厂已经通过认证，初始产品正在市场上迅速推广，预计将在 2020 年底达到满负荷生产（下一期新闻页面将全面报道）。