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压力传感器的肖特基二极管温度传感器
开发了具有平面电极排列的小型硅肖特基二极管 (0.8x0.8x0.4 mm 3 ) 芯片 (PSD)，用作温度传感器，在压力传感器的工作条件下工作。PSD 芯片的正向 IV 特性由 Mo 和 n-Si (ND = 3 × 10 15 cm -3 ) 之间的势垒决定。在电源电流 IF = 1 mA 时，实现了正向电压 UF = 208 ± 6 mV 和温度系数 TC = - 1.635 ± 0.015 mV/⁰C（线性度 k T <0.4%，温度范围为 - 65 至 +85 ⁰C）。由于芯片 PSD 包含沿阳极周边的两个 p 型保护环结构，因此反向 IV 特性具有高击穿电压 U BR > 85 V 和低漏电流 IL < 5 μA（25 ⁰C 时）和 IL < 130 μA（85 ⁰C 时）（UR = 20 V）。证明了 PSD 芯片适用于从 - 65 到 +115 ⁰C 的更宽温度范围。温度传感器的独立芯片 PSD 位于距离压力传感器芯片不到 1.5 毫米的位置。PSD 芯片传输输入数据，以通过 ASIC 对压力传感器误差进行温度补偿并进行直接温度测量。关键词：温度传感器、肖特基二极管、Mo/Si-n 屏障、保护环、压力传感器。
![引用：GQ Han 和 Y Hao，面向 3 纳米以下技术节点的设计技术协同优化[J]。J. Semicond.，2021，42(2)，020301。http://doi.or](/simg/2\28acddce6f44f3281e206ba16d97d6c027ce9094.webp)
引用：GQ Han 和 Y Hao，面向 3 纳米以下技术节点的设计技术协同优化[J]。J. Semicond.，2021，42(2)，020301。http://doi.or
在过去的半个世纪里，摩尔定律在半导体领域的发展中扮演了至关重要的角色，而半导体领域的发展直接依赖于大约每两年一次的维度缩放。在每个技术节点上，微芯片的性能、功率、面积和成本 (PPAC) 都有望实现显著提升。然而，通过提高分辨率技术实现的激进间距缩放变得越来越难以维持。短沟道效应，例如高漏电流、漏极诱导势垒降低效应，会大大降低器件性能。因此，由于优越的静电可控性，器件架构从平面迁移到 3D 鳍状结构已被采用，以继续进一步缩放的步伐。目前，2020 年 5 纳米技术节点的栅极长度已令人难以置信地缩小到 12 纳米以下，接近量子力学极限。为了解决持续缩放问题，已经开发出一种工艺流程和设计定义之间的联合设计技术协同优化 (DTCO) 工作，它有助于通过及早识别缩放瓶颈并找到不会给设计或工艺点带来过重负担的路径来管理先进技术节点的提升。借助这种方法，摩尔定律可以继续推动其向 3 纳米以下节点迈进。
用于立方体卫星的微型过氧化氢/ABS 混合推进系统
空间动力学实验室正在为 SmallSats 开发一种原型“绿色”混合原型推进系统。该系统基于犹他州立大学专利的高性能绿色混合推进 (HPGHP) 技术。HPGHP 利用 3D 打印丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 独特的介电击穿特性，允许重新启动、停止和重新点火。HPGHP 使用气态氧 (GOX) 作为氧化剂时工作最可靠，但当用高测试过氧化氢 (HTP) 代替时，会出现点火可靠性和延迟问题。这一缺陷是由于 HTP 的高分解能垒造成的。测试表明，氧化铝上的铂等贵金属催化剂可有效分解 90% 的单推进剂形式的 HTP，但分解释放的能量不足以可靠地点燃混合火箭。本研究报告了一种用于混合火箭的非催化热点火方法。使用气态氧预引线引发燃烧，一旦发生完全 GOX 点火，HTP 就会被引入热燃烧室。GOX/ABS 燃烧产生的残余能量会热分解 HTP 流，而游离氧可实现完全 HTP 混合燃烧。本文介绍了使用 90% HTP 和丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 和聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 作为燃料的 0.5、1.0 和 5 N 推力水平的原型系统的设计选项和测试结果。
拉伸应变锗微结构
并无需使用载流子注入即可增强电光调制。与此同时，人们正在努力实现完全集成在硅基平台中的发光器，作为 III – V 族材料的经济高效的替代品。这方面的两个主要途径是使用 Ge 及其与 Si 和 Sn 的合金，以及应变工程。硅 – 锗 – 锡 (GeSn) 合金可能是一种很有前途的解决方案 [4]，因为它的能带结构可以通过其成分来控制，从而在宽光谱范围内实现高发射效率，但这些三元合金对材料生长提出了一些技术挑战。[5] 能带结构控制的替代途径是在 Ge 和 GeSn 合金中引入拉伸应变。这里的目标是利用拉伸应变来降低导带 L 和 Γ 最小值之间的能垒，实现准直接带隙材料，从而提高辐射效率。此外，拉伸应变的作用是消除重空穴 (HH) 和轻空穴 (LH) 价带之间的简并性，并降低导带和价带之间的能量差，[6,7] 从而提供对带隙的所需控制。这些能带结构效应可以通过光致发光 (PL) 实验揭示，而半导体中应变的关键测量可以使用拉曼光谱来实现。机械变形会显著影响 PL 发射、谷分裂的不均匀性或重叠
超大规模集成电路设计中的漏电功率恢复方法综述
关键词：工程变更单 (ECO)、状态相关泄漏功率、总负松弛 (TNS)、亚阈值泄漏功率。1. 引言无线通信设备、网络模块设计模块的主要性能参数是最小化功率。另一方面，更高的性能、良好的集成度、动态功耗是推动 CMOS 器件缩小尺寸的一些参数。随着技术的缩小，与动态功耗相比，漏电流或漏功率急剧增加。静态功耗增加的主要原因是漏功率，它涉及许多因素，如栅极氧化物隧穿泄漏效应、带间隧穿 (BTBT) 泄漏效应和亚阈值泄漏效应 [1]。器件在电气和几何参数方面的差异，例如栅极宽度和长度的变化，会显著影响亚阈值漏电流 [2]。某些泄漏元素包括漏极诱导势垒降低 (DIBL) 和栅极诱导漏极泄漏 (GIDL) 等，[3]。 65 nm 及以下 CMOS 器件最重要的漏电来源是：栅极位置漏电、亚阈值漏电和反向偏置结处 BTBT 引起的漏电。电压阈值的降低会导致亚阈值电流的增加，这允许在电压下降的帮助下保持晶体管处于导通状态。由于缩放
非晶态卤氧化物材料实现锂超离子导电
摘要：最近兴起的卤化物基固体电解质（SE）具有良好的离子电导率、宽的电化学稳定性窗口以及与高压氧化物正极的良好兼容性，是高性能全固态电池（ASSB）的理想候选材料。与卤化物 SE 中的结晶相相比，非晶态组分很少被理解，但在锂离子传导中起着重要作用。本文揭示了通过机械化学方法制备的卤化物基 SE 中非晶态组分的存在很常见。发现快速的锂离子迁移与非晶态比例的局部化学有关。以 Zr 基卤化物 SE 为例，可以通过掺入 O 来调节非晶化过程，从而形成角共享的 Zr-O/Cl 多面体。这种结构配置已通过 X 射线吸收光谱、对分布函数分析和逆蒙特卡罗建模得到证实。独特的结构显着降低了锂离子传输的能垒。结果显示，非晶态 Li 3 ZrCl 4 O 1.5 在 25 ° C 时可实现 (1.35 ± 0.07) × 10 − 3 S cm − 1 的增强离子电导率。除了提高离子电导率外，通过掺入 O 对 Zr 基卤化物 SE 进行非晶化还可获得良好的机械变形能力和良好的电化学性能。这些发现为合理设计高性能 ASSB 所需的卤化物 SE 提供了深刻见解。
![具有轴手性和对称性的双苯并[rst]五芬……](/simg/1\122466e03902cc11f82375947dca685fb2d691a5.webp)
具有轴手性和对称性的双苯并[rst]五芬……
探索由两个多环芳烃 (PAH) 单元组成的新型联芳烃是进一步开发具有独特性能的有机材料的重要策略。在本研究中，采用一种高效、通用的方法合成了具有两个苯并[rst]五芬 (BPP) 单元的 5,5′-联苯并[rst]五芬 (BBPP)，并通过 X 射线晶体学明确阐明了其结构。BBPP 表现出轴手性，通过手性高效液相色谱法拆分 (M)- 和 (P)-对映体，并通过圆二色光谱法进行研究。根据密度泛函理论计算，这些对映体具有相对较高的异构化能垒，为 43.6 kcal mol − 1。单体 BPP 和二聚体 BBPP 用紫外可见吸收和荧光光谱、循环伏安法和飞秒瞬态吸收光谱进行表征。结果表明，BPP 和 BBPP 均从形式上暗的 S 1 电子态发出荧光，这是通过借用相邻的亮 S 2 态的 Herzberg-Teller 强度实现的。虽然 BPP 表现出相对较低的光致发光量子产率 (PLQY)，但由于借用了更大的 S 2 强度，BBPP 表现出显著增强的 PLQY。此外，在不同极性溶剂中进行的光谱研究表明 BBPP 中存在对称性破坏电荷转移。这表明通过适当的分子设计，此类 𝝅 延伸的联芳烃具有很高的单重态裂变潜力。
3.3 kV 4H-SiC JBS 二极管的优化 - WRAP：Warwick
摘要—本文报告了一项综合研究，该研究优化了使用镍、钛和钼接触金属制成的 3.3 kV 结势垒肖特基 (JBS) 二极管的 OFF 和 ON 状态特性。在此设计中，使用与优化终端区域相同的植入物来形成 JBS 有源区域中的 P 区。P 区的宽度和间距各不相同，以优化器件的 ON 和 OFF 状态。所有测试的二极管均显示出高阻断电压和理想的开启特性，最高额定电流为 2 A。然而，发现漏电流和肖特基势垒高度 (SBH) 与肖特基与 p + 区域的比例成比例。没有 p + 区域的全肖特基和具有非常宽肖特基区域的肖特基具有最低的 SBH（Ni 为 1.61 eV、Mo 为 1.11 eV、Ti 为 0.87 eV）和最高的漏电流。肖特基开口最小（2μm）的二极管具有最低的关断状态漏电，但它们受到周围 p + 区域的严重挤压，从而增加了 SBH。性能最佳的 JBS 二极管是间距最窄的 Ni 和 Mo 器件，p + 植入物/肖特基区域均为 2μm 宽。这些器件提供了最佳的平衡器件设计，具有出色的关断状态性能，而肖特基比保证了相对较低的正向压降。
激发态的量子保真度磁化率......
弯曲振动自由度的研究得益于其二维特性和两个明确的物理极限——线性和弯曲配置——以及中间配置——准线性物种，其特点是大振幅运动，使其具有丰富的光谱特征[1]。正或非单调的非谐性，后者与非刚性分子的 Birge-Sponer 图中 Dixon 凹陷的出现有关[2]，以及由于跨越线性壁垒附近的状态波函数中线性和弯曲特征的混合而导致的异常旋转光谱[3,4]，是准线性物种光谱中最显著的光谱特征。光谱方法的重大进步和发展使得人们能够通过实验获得多种分子物种的高弯曲泛音。通过这种方式，我们有可能获得实验光谱信息，从而研究能量接近线性势垒的系统 [5,6]。水 [7] 和 NCNCS [8–10] 的研究结果具有特别重要的意义。近年来，量子单值化概念最初由 Cushman 和 Duistermaat [11] 提出，后由 Child [12] 重新研究，对系统中的状态分配有很大帮助。由于状态与线性势垒的接近性，波函数的复杂性妨碍了正确的状态标记 [5–8,13]。这是从经典力学中借用的概念，它依赖于拓扑奇点，当系统能量大到足以探测局部鞍点或最大值时，就会发生拓扑奇点，从而阻止定义全局作用角变量 [14]。非刚性分子弯曲振动的理论建模需要特殊的工具，因为大振幅振动自由度会强烈耦合振动和转动自由度。Hougen-Bunker-Johns 弯曲哈密顿量 [15] 是该领域的一项开创性工作。这项工作后来扩展到半刚性弯曲哈密顿量 [16] 和一般半刚性弯曲哈密顿量 [17]。基于上述发展而产生的 MORBID 模型 [18] 目前是分析非刚性分子光谱的标准方法，其中需要同时考虑转动和振动自由度，以便建模实验项值并分配量子标签。代数方法，尤其是振动子模型，是分子光谱建模的传统积分微分方法的替代方法。该模型基于对称性考虑，并严重依赖于李代数的性质[ 19 ]。振子模型 (VM) 属于一类模型，该类模型将 U(n+1) 代数指定为 n 维问题的动力学或谱生成代数 [20]。类似的模型已成功应用于强子结构 [21,22] 和原子核 [23–25] 的建模。在 Iachello 引入的原始振子模型形式中，双原子分子种类的回旋振动激发被视为集体玻色子激发 [26]，由于相关自由度的矢量性质，动力学代数为 U(3+1)=U(4) [25,27]。弯曲振动的二维性质以及简化振子模型形式以有效处理多原子系统的需要，自然而然地导致了二维极限振子模型（2DVM）的制定[28，29]。2DVM 定义的形式能够模拟弯曲自由度的线性和弯曲极限情况，以及表征中间情况的大振幅模式[30-33]。本研究中使用的代数哈密顿量的四体算符的扩展已于最近发表[34]。2DVM 还用于耦合弯曲器[28，35-37]、拉伸弯曲相互作用[38-41]和异构化反应中的过渡态[42]的建模。
HF 暴露于 TiO2
摘要：采用计算和实验相结合的方法了解自限制 (SL) 和化学气相蚀刻 (CVE) 反应之间的竞争，以设计原子层蚀刻 (ALE) 工艺。ALE 工艺中的脉冲必须是自限制的；即，反应应在足够的脉冲时间后达到饱和。通过使用密度泛函理论 (DFT) 比较相应的 SL 和 CVE 反应的反应自由能，可以预测有利于 SL 或 CVE 反应的温度和压力条件。以 TiO 2 暴露于 HF 气体时的蚀刻为测试案例。模拟表明，当 TiO 2 暴露于压力为 0.2 Torr 的反应物 HF 时，在高达 87 °C (360 K) 的温度下，SL 反应优先去除 0.01 Torr 下的 H 2 O 并使表面氟化。在较高温度下，根据受动力学活化能垒影响的反应 TiO 2 + HF → TiF 4 + H 2 O，CVE 会持续去除 TiO 2。将原位傅里叶变换红外 (FTIR) 光谱和四极杆质谱 (QMS) 的实验结果与理论预测进行了比较。与理论高度一致，FTIR 光谱研究表明自发蚀刻 (CVE) 在温度约为 80 − 90 °C 时开始。此外，QMS 分析观察到 TiF 4 和 H 2 O 作为蚀刻产物，进一步验证了计算结果。计算还预测反应气体压力的增加会增强高温下的蚀刻。这种理论方法的计算成本低，可以快速筛选蚀刻试剂并预测反应在 SL 或 CVE 范围内的温度/压力窗口。