利用第一性原理计算,我们研究了六种过渡金属氮化物卤化物 (TMNH):HfNBr、HfNCl、TiNBr、TiNCl、ZrNBr 和 ZrNCl 作为过渡金属二硫属化物 (TMD) 沟道晶体管的潜在范德华 (vdW) 电介质。我们计算了剥离能量和体声子能量,发现这六种 TMNH 是可剥离的并且具有热力学稳定性。我们计算了单层和体 TMNH 在平面内和平面外方向的光学和静态介电常数。在单层中,平面外静态介电常数范围为 5.04 (ZrNCl) 至 6.03 (ZrNBr),而平面内介电常数范围为 13.18 (HfNBr) 至 74.52 (TiNCl)。我们表明,TMNH 的带隙范围从 1.53 eV(TiNBr)到 3.36 eV(HfNCl),而亲和力范围从 4.01 eV(HfNBr)到 5.60 eV(TiNCl)。最后,我们估算了具有六个 TMNH 单层电介质和五个单层通道 TMD(MoS 2 、MoSe 2 、MoTe 2 、WS 2 和 WSe 2 )的晶体管的电介质漏电流密度。对于 p- MOS TMD 通道晶体管,30 种组合中有 25 种的漏电流小于六方氮化硼 (hBN),一种众所周知的 vdW 电介质。对于以 HfNCl 为栅极电介质的 ap -MOS MoSe 2 晶体管,预测最小双层漏电流为 1.15×10 -2 A/cm 2。据预测,HfNBr、ZrNBr 和 ZrNCl 也会在某些 p-MOS TMD 晶体管中产生微小的漏电流。
摘要 — 在现代 MOS 技术中,晶体管几何形状的不断缩小导致名义上相同的器件之间的差异性增加。为了研究此类器件的差异性和可靠性,需要测试具有统计意义的大量样本。在这项工作中,我们对导致 BTI 和 RTN 的缺陷进行了特性研究,该研究是在由数千个纳米级器件组成的定制阵列上进行的。在这种纳米级器件中,差异性和可靠性问题通常针对单个缺陷进行分析。然而,提取具有统计意义的结果需要大量的测量,这使得这种方法不可行。为了分析大量的测量数据,我们采用了由捕获和发射电荷的缺陷引起的阈值电压偏移的统计分布。这使我们能够使用以缺陷为中心的方法提取缺陷统计数据。针对各种栅极、漏极和体偏置以及两种几何形状对缺陷分布进行了表征,以验证方法并获得适合 TCAD 建模和寿命估计的统计数据。使用 TCAD 模型,我们可以推断出观察到的器件退化。最后,我们研究了体和漏极应力偏差对缺陷的影响,并观察到体偏压对器件性能下降的影响与栅极偏压相似。相比之下,对于所研究的技术,漏极偏压高达 − 0.45 V 时漏极应力似乎可以忽略不计。我们的测量结果还清楚地表明,整体 BTI 性能下降严重依赖于栅极体应力偏差,而提取的 RTN 缺陷数量似乎与应力无关。
推荐组装说明 1. 旁路电容应为 100 pF(大约)陶瓷(单层),放置位置距放大器不超过 30 mil。 2. 在输入和输出上使用 <10 mil(长)x 3 x 0.5 mil 的带状线可获得最佳性能。 3. 必须按照指示从两侧偏置部件。 4. 如果漏极电源线干净,则不需要 0.1uF、50V 电容器。 如果要使用设备的漏极脉冲,请勿使用 0.1uF、50V 电容器。 安装过程
摘要—在这项工作中,我们展示了原子层沉积 (ALD) 单通道氧化铟 (In 2 O 3 ) 栅极环绕 (GAA) 纳米带场效应晶体管 (FET),该晶体管采用了后端制程 (BEOL) 兼容工艺。在 In 2 O 3 GAA 纳米带 FET 中,实现了 19.3 mA/µ m(接近 20 mA/µ m)的最大导通电流 (I ON ) 和 10 6 的开/关比,其通道厚度 (T IO ) 为 3.1 nm,通道长度 (L ch ) 为 40 nm,通道宽度 (W ch ) 为 30 nm,介电 HfO 2 为 5 nm。采用短脉冲测量来减轻超薄通道层中流动的超高漏极电流引起的自热效应。 In 2 O 3 FET 获得的创纪录高漏极电流比任何传统单通道半导体 FET 高出约一个数量级。这种非凡的漏极电流及其相关的导通状态性能表明 ALD In 2 O 3 是一种有前途的氧化物半导体通道,在 BEOL 兼容单片 3D 集成方面具有巨大的发展机会。
新闻稿 2023 年 4 月 13 日 | 立即发布 新加坡国立大学研究人员报告了使用牛奶衍生的细胞外囊泡治疗肠漏症的潜在新方法 据报道,牛奶衍生的细胞外囊泡 (mEV) 是一种存在于牛乳和人乳中的天然纳米颗粒,可恢复肠道屏障的完整性,防止细菌毒素泄漏到血液中,并缓解肠道和肝脏疾病。 新加坡,2023 年 4 月 13 日 肠道屏障对于营养吸收和防止有害物质泄漏到血液中至关重要。在患病情况下,肠道屏障的破坏可能会增加其通透性并导致“肠漏”。 “肠漏”综合征通常伴有慢性腹泻、便秘或腹胀等症状。它与许多疾病有关,包括炎症性肠病和非酒精性脂肪肝。这两种疾病在普通人群中都很常见,后者影响了约 40% 的新加坡人口,而炎症性肠病则影响了每 10,000 名新加坡人中的 1-3 名。但这两种常见疾病的治疗选择有限。因此,修复肠漏是治疗这些疾病的潜在策略。同时,牛奶作为大自然中第一种功能性食品,在肠道屏障和肠道免疫系统的发育中起着至关重要的作用。人乳和牛奶都富含细胞外囊泡 (mEVs),这是一种纳米大小的颗粒,含有有益成分,可以提高肠道免疫力和肠道细菌的质量。然而,尚不清楚 mEVs 是否能保护肠道屏障并治疗肠漏。为此,新加坡国立大学杨潞龄医学院纳米医学转化研究项目和纳米医学中心的王炯伟助理教授与中国海洋大学易华熙教授合作,带领研究小组探究mEVs对肠漏的潜在治疗效果,相关研究发表在Science Advances上。王助理教授及其团队采用内部方法去除牛奶中的脂肪、蛋白质和乳糖,获得mEVs。他们发现,mEVs携带的大量蛋白质和小核酸与肠道屏障功能有关。从人乳和牛奶中提取的mEVs含有相似的治疗成分,并在实验室模型上证明了mEVs的治疗效果。
材料特性、环境因素和产品设计的结合可能会产生意想不到的副作用。例如,漏电流可能会随着时间的推移而增加,最终可能导致硬电弧和灾难性故障。过多的漏电流可能会在高阻抗反馈电路中产生错误,从而导致电压随时间和温度变化而漂移和稳定性问题。FR4 PWB 基板特别容易受到污染和吸收水分的影响。吸收的水分会降低 FR4 的玻璃化转变温度 (Tg),使组件在具有动态热条件的应用中容易发生现场故障。封装系统中的杂质、不正确的填料或不完全固化可能会导致过高的漏电流,这些漏电流会随时间和温度的变化而呈非线性和不稳定状态,从而可能破坏高压系统的稳定性。另一个例子是高压电路特别容易受到电化学迁移的影响。水分会促进离子腐蚀形成导电细丝。重新分布的金属离子可能会发生枝晶生长。高压应力会加速这些电化学过程(尽管锡晶须可以在没有电磁场的情况下形成)。
本文报告了两项 AlGaN / GaN 高电子迁移率晶体管 (AlGaN / GaN HEMT) 技术(器件“A”和器件“B”)的可靠性研究。对雷达应用的实际工作条件下承受应力的器件进行了故障分析研究。这些器件经过脉冲射频长期老化测试,11000 小时后射频和直流性能下降(漏极电流和射频输出功率下降、夹断偏移、跨导最大值下降、跨导横向平移以及栅极滞后和漏极滞后增加)。热电子效应被认为是钝化层或 GaN 层中观察到的退化和捕获现象的根源。光子发射显微镜 (PEM)、光束诱导电阻变化 (OBIRCH)、电子束诱导电流 (EBIC) 测量与这一假设一致。这三种技术揭示了沿栅极指状物的非均匀响应和不均匀分布,此外,在漏极侧或源极侧的栅极边缘上存在一些局部斑点。对这些斑点进行光谱 PEM 分析可识别出可能与位错或杂质等晶体缺陷有关的原生缺陷。对 AlGaN / GaN HEMT 的两种技术进行的原子探针断层扫描 (APT) 分析支持了这一假设。APT 结果显示存在一些化学杂质,如碳和氧。这些杂质在器件“A”中的浓度相对较高,这可以解释与器件“B”相比,该器件的栅极滞后和漏极滞后水平较高。