B1500A 半导体器件分析仪主机

B1500A 半导体器件分析仪主机
B1500A 半导体器件分析仪主机

B1500A 半导体器件分析仪主机/EasyEXPERT 软件

主要特性与技术指标

测量功能

?在0.1 fA - 1 A / 0.5 μV - 200 V 范围内执行精确的电流-电压(IV)测量,支持点测量、扫描测量、采样和脉冲测量

?在1 kHz 至5 MHz 频率范围内执行交流电容测量,支持准静态电容-电压(QS-CV)测量

?先进的脉冲IV 测量和超快IV 测量,最低采样间隔为5 ns(200 MSa/s)

?高达40 V 的高压脉势,适用于非易失存储器测试

?测量模块可升级至10 插槽配置

工作环境(包含EasyEXPERT)

?EasyEXPERT 软件(链接至EasyEXPERT)在嵌入式Windows 7 中运行

?数百种测量程序库在需要时即可使用(应用测试)

?15 英寸触摸屏支持您在器件表征时采取直观的操作、分析与探测

?自动数据记录功能支持测试数据和测试条件的恢复,可使您轻松地进行探测

?利用曲线追踪(旋钮操作)和自动记录特性来实现实时交互表征

?利用便捷的在线/离线测试环境完成测试开发与分析(台式EasyEXPERT),从而最大限度地发挥仪器效用

描述

Agilent B1500A 半导体器件分析仪是一款用于器件表征的综合解决方案。它支持IV、CV、脉冲IV 及快速IV 测量,可对器件、材料、半导体、有源/无源元件以及任意电气器件进行各种电气表征和评测。模块化结构可使您根据测试需求随时把仪器升级到10 插槽配置。嵌入式Windows 7 和功能强大的EasyEXPERT 软件借助先进的图形用户界面(GUI),可让您执行高效、数据可恢复的器件表征。Agilent B1500A 是唯一一款能够适应多种测量需要的参数分析仪,具备极高的测量可靠性和易于使用的测试环境,可实现高效、数据可恢复的器件表征。

Agilent EasyEXPERT 是一款基于图形用户界面的必备软件,在B1500A 嵌入式Windows?7 中运行。它支持所有类型的参数测试,从基本的IV 和CV 扫描到超快速IV 和脉冲IV 测量等等。数百种即用型程序库(应用测试)可使您非常轻松地立即开始进行复杂测量。仪器的全部操作通过15 英寸触摸屏、简单的键盘和鼠标操作来实现。EasyEXPERT 软件还提供高效测试环境,支持您在器件表征时采取直观的操作、分析与探测。测试条件和测量数据可以自动保存到工作区内,使您毫不费力地完成器件表征。

EasyEXPERT 主要特性:

?支持所有类型的参数测试,从基本的IV 和CV 扫描到超快速IV 和脉冲IV 测量等等

?数百种测量程序库在需要时即可使用(应用测试)

?个性化工作区和测试数据自动记录特性便于您进行器件探测,无需考虑数据文件管理?适用于数据分析和记录的图形显示/分析/打印功能

?利用曲线追踪(旋钮操作)和自动记录特性来实现实时交互表征

?借助Quick Test 工具,无需编程即可排列测试顺序

?EasyEXPERT 典型测试模式提供Agilent 4155/4156 参数分析仪的外面、风格和术语?导入/导出器件定义、测量设置、常用设置、测量数据和应用程序库

?基于GUI 的开关矩阵控制面板

?自测、自校准、故障诊断

即用型应用程序库

EasyEXPERT 的出众功能

中科大半导体器件原理考试重点

《半导体器件原理》课程复习提纲 2017.12 基础:半导体物理、半导体器件的基本概念、物理效应。 重点:PN结、金半结、双极型晶体管、JFET、MESFET、MOSFET。根据物理效应、物理方程、实验修正等,理解半导体器件的工作原理和特性曲线,掌握器件的工作方程和各种修正效应,了解器件的参数意义,能够进行器件设计、优化、应用、仿真与建模等。 第一章:半导体物理基础 主要内容包括半导体材料、半导体能带、本征载流子浓度、非本征载流子、本征与掺杂半导体、施主与受主、漂移扩散模型、载流子输运现象、平衡与非平衡载流子。 半导体物理有关的基本概念,质量作用定律,热平衡与非平衡、漂移、扩散,载流子的注入、产生和复合过程,描述载流子输 运现象的连续性方程和泊松方程。(不作考试要求) 第二章:p-n结 主要内容包括热平衡下的p-n结,空间电荷区、耗尽区(耗尽层)、内建电场等概念,p-n结的瞬态特性,结击穿,异质结与高低结。 耗尽近似条件,空间电荷区、耗尽区(耗尽层)、内建电势等概念,讨论pn结主要以突变结(包括单边突变结)和线性缓变结为例,电荷分布和电场分布,耗尽区宽度,势垒电容和扩散电容的概念、定义,直流特性:理想二极管IV方程的推导;

对于考虑产生复合效应、大注入效应、温度效应对直流伏安特性的简单修正。PN的瞬态特性,利用电荷控制模型近似计算瞬变时间。结击穿机制主要包括热电击穿、隧道击穿和雪崩击穿。要求掌握隧道效应和碰撞电离雪崩倍增的概念,雪崩击穿条件,雪崩击穿电压、临界击穿电场及穿通电压的概念,异质结的结构及概念,异质结的输运电流模型。高低结的特性。 第三章:双极型晶体管 主要内容包括基本原理,直流特性,频率响应,开关特性,异质结晶体管。 晶体管放大原理,端电流的组成,电流增益的概念以及提高电流增益的原则和方法。理性晶体管的伏安特性,工作状态的判定,输入输出特性曲线分析,对理想特性的简单修正,缓变基区的少子分布计算,基区扩展电阻和发射极电流集边效应,基区宽度调制,基区展宽效应,雪崩倍增效应,基区穿通效应,产生复合电流和大注入效应,晶体管的物理模型E-M模型和电路模型G-P 模型。跨导和输入电导参数,低频小信号等效电路和高频等效电路,频率参数,包括共基极截止频率fα和共射极截止频率fβ的定义,特征频率f T的定义,频率功率的限制,其中少子渡越基区时间,提高频率特性的主要措施。开关特性的参数定义,开关时间的定义和开关过程的描述,利用电荷控制方程简单计算开关时间。 开关晶体管中最重要的参数是少子寿命。异质结双极型晶体管的结构及优点。

功率半导体器件在我国的发展现状

功率半导体器件在我国的发展现状 MOSFET是由P极、N极、G栅极、S源极和D漏级组成。它的导通跟阻断都由电压控制,电流可以双向流过,其优点是开关速度很高,通常在几十纳秒到几百纳秒,开关损耗小,适用于各类开关电源。但它也有缺点,那就是在高压环境下压降很高,随着电压的上升,电阻变大,传导损耗很高。 随着电子电力领域的发展,IGBT出现了。它是由BJT和MOS组成的复合式半导体,兼具二者的优点,都是通过电压驱动进行导通的。IGBT克服了MOS的缺点,拥有高输入阻抗和低导通压降的特点。因此,其广泛应用于开关电源、电车、交流电机等领域。 如今,各个行业的发展几乎电子化,对功率半导体器件的需求越来越大,不过现在功率半导体器件主要由欧美国家和地区提供。我国又是全球需求量最大的国家,自给率仅有10%,严重依赖进口。功率半导体器件的生产制造要求特别严格,需要具备完整的晶圆厂、芯片制造厂、封装厂等产业链环节。国内企业的技术跟资金条件暂时还无法满足。 从市场格局来看,全球功率半导体市场中,海外龙头企业占据主导地位。我国功率半导体器件的生产制造还需要付出很大的努力。制造功率半导体器件有着严格的要求,每一道工序都需要精心控制。最后的成品仍需要经过专业仪器的测试才能上市。这也是为半导体器件生产厂家降低生产成本,提高经济效益的体现。没有经过测试的半导体器件一旦哪方面不及格,则需要重新返工制造,将会增加了企业的生产成本。

深圳威宇佳公司是国内知名的功率半导体检测专家,专门生产制造简便易用、高精度的设备,让操作人员轻松上手操作,省力更省心。如生产的IGBT动态参数测试设备、PIM&单管IGBT 专用动态设备、IGBT静态参数测试设备、功率半导体测试平台等,均是经过经验丰富的技术人员精心打磨出来的,设备高可靠性、高效率,已在市场上应用超过10年,历经了超过500万只模块/DBC的测试考验。

B1500A 半导体器件分析仪主机

B1500A 半导体器件分析仪主机/EasyEXPERT 软件 主要特性与技术指标 测量功能 ?在0.1 fA - 1 A / 0.5 μV - 200 V 范围内执行精确的电流-电压(IV)测量,支持点测量、扫描测量、采样和脉冲测量 ?在1 kHz 至5 MHz 频率范围内执行交流电容测量,支持准静态电容-电压(QS-CV)测量 ?先进的脉冲IV 测量和超快IV 测量,最低采样间隔为5 ns(200 MSa/s) ?高达40 V 的高压脉势,适用于非易失存储器测试 ?测量模块可升级至10 插槽配置 工作环境(包含EasyEXPERT) ?EasyEXPERT 软件(链接至EasyEXPERT)在嵌入式Windows 7 中运行 ?数百种测量程序库在需要时即可使用(应用测试) ?15 英寸触摸屏支持您在器件表征时采取直观的操作、分析与探测 ?自动数据记录功能支持测试数据和测试条件的恢复,可使您轻松地进行探测 ?利用曲线追踪(旋钮操作)和自动记录特性来实现实时交互表征 ?利用便捷的在线/离线测试环境完成测试开发与分析(台式EasyEXPERT),从而最大限度地发挥仪器效用 描述 Agilent B1500A 半导体器件分析仪是一款用于器件表征的综合解决方案。它支持IV、CV、脉冲IV 及快速IV 测量,可对器件、材料、半导体、有源/无源元件以及任意电气器件进行各种电气表征和评测。模块化结构可使您根据测试需求随时把仪器升级到10 插槽配置。嵌入式Windows 7 和功能强大的EasyEXPERT 软件借助先进的图形用户界面(GUI),可让您执行高效、数据可恢复的器件表征。Agilent B1500A 是唯一一款能够适应多种测量需要的参数分析仪,具备极高的测量可靠性和易于使用的测试环境,可实现高效、数据可恢复的器件表征。 Agilent EasyEXPERT 是一款基于图形用户界面的必备软件,在B1500A 嵌入式Windows?7 中运行。它支持所有类型的参数测试,从基本的IV 和CV 扫描到超快速IV 和脉冲IV 测量等等。数百种即用型程序库(应用测试)可使您非常轻松地立即开始进行复杂测量。仪器的全部操作通过15 英寸触摸屏、简单的键盘和鼠标操作来实现。EasyEXPERT 软件还提供高效测试环境,支持您在器件表征时采取直观的操作、分析与探测。测试条件和测量数据可以自动保存到工作区内,使您毫不费力地完成器件表征。 EasyEXPERT 主要特性: ?支持所有类型的参数测试,从基本的IV 和CV 扫描到超快速IV 和脉冲IV 测量等等

半导体器件参数(精)

《党政领导干部选拔任用工作条例》知识测试题(二) 姓名:单位: 职务:得分: 一、填空题(每题1分,共20分): 1、《党政领导干部选拔任用工作条例》于年月发布。 2、《党政领导干部选拔任用工作条例》是我们党规范选拔任用干部工作的一个重要法规,内容极为丰富,共有章条。 3、干部的四化是指革命化、知识化、年轻化、专业化。 4、,按照干部管理权限履行选拔任用党政领导干部的职责,负责《条例》的组织实施。 5、党政领导班子成员一般应当从后备干部中选拔。 6、民主推荐部门领导,本部门人数较少的,可以由全体人员参加。 7、党政机关部分专业性较强的领导职务实行聘任制△I称微分电阻 RBB---8、政协领导成员候选人的推荐和协商提名,按照RE---政协章程和有关规定办理。 Rs(rs----串联电阻 Rth----热阻 结到环境的热阻

动态电阻 本机关单位或本系统 r δ---衰减电阻 r(th--- Ta---环境温度 Tc---壳温 td---延迟时间 、对决定任用的干部,由党委(党组)指定专人同本人 tg---电路换向关断时间 12 Tj---和不同领导职务的职责要求,全面考察其德能勤绩廉toff---。 tr---上升时间13、民主推荐包括反向恢复时间 ts---存储时间和温度补偿二极管的贮成温度 p---发光峰值波长 △λ η---

15、考察中了解到的考察对象的表现情况,一般由考察组向VB---反向峰值击穿电压 Vc---整流输入电压 VB2B1---基极间电压 VBE10---发射极与第一基极反向电压 VEB---饱和压降 VFM---最大正向压降(正向峰值电压) 、正向压降(正向直流电压) △政府、断态重复峰值电压 VGT---门极触发电压 VGD---17、人民代表大会的临时党组织、人大常委会党组和人大常委会组成人员及人大代表中的党员,应当认真贯彻党委推荐意见 VGRM---门极反向峰值电压,带头(AV 履行职责交流输入电压 最大输出平均电压

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构为特征的固态量子器件和电路的新时代,并极有可能触发新的技术革命。半导体微电子和光电子材料已成为21世纪信息社会的二大支柱高技术产业的基础材料。它的发展对高速计算、大容量信息通信、存储、处理、电子对抗、武器装备的微型化与智能化和国民经济的发展以及国家的安全等都具有非常重要的意义。 一、几种重要的半导体材料的发展现状与趋势 1.硅单晶材料 硅单晶材料是现代半导体器件、集成电路和微电子工业的基础。目前微电子的器件和电路,其中有90%到95%都是用硅材料来制作的。那么随着硅单晶材料的进一步发展,还存在着一些问题亟待解决。硅单晶材料是从石英的坩埚里面拉出来的,它用石墨作为加热器。所以,来自石英里的二氧化硅中氧以及加热器的碳的污染,使硅材料里面包含着大量的过饱和氧和碳杂质。过饱和氧的污染,随着硅单晶直径的增大,长度的加长,它的分布也变得不均匀;这就是说材料的均匀性就会遇到问题。杂质和缺陷分布的不均匀,会使硅材料在进一步提高电路集成度应用的时候遇到困难。特别是过饱和的氧,在器件和电路的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,它有着很好的应用前景。当然还有以硅材料为基础的SOI材料,也就是半导体/氧化物/绝缘体之意,这种材料在空间得到了广泛的应用。总之,从提高集成电路的成品率,降低成本来看的话,增大硅单晶的直径,仍然是一个大趋势;因为,只有材料的直径增大,电路的成本才会下降。我们知道硅技术有个摩尔定律,每隔18个月它的集成度就翻一番,它的价格就掉一半,价格下降是同硅的直径的增大密切相关的。在一个大圆片上跟一个小圆片上,工艺加工条件相同,但出的芯片数量则不同;所以说,增大硅的直径,仍然是硅单晶材料发展的一个大趋势。那我们从提高硅的

盛吉盛(宁波)半导体科技有限公司_中标190924

招标投标企业报告 盛吉盛(宁波)半导体科技有限公司

本报告于 2019年9月24日 生成 您所看到的报告内容为截至该时间点该公司的数据快照 目录 1. 基本信息:工商信息 2. 招投标情况:中标/投标数量、中标/投标情况、中标/投标行业分布、参与投标 的甲方排名、合作甲方排名 3. 股东及出资信息 4. 风险信息:经营异常、股权出资、动产抵押、税务信息、行政处罚 5. 企业信息:工程人员、企业资质 * 敬启者:本报告内容是中国比地招标网接收您的委托,查询公开信息所得结果。中国比地招标网不对该查询结果的全面、准确、真实性负责。本报告应仅为您的决策提供参考。

一、基本信息 1. 工商信息 企业名称:盛吉盛(宁波)半导体科技有限公司统一社会信用代码:91330200MA2AHN2244工商注册号:/组织机构代码:MA2AHN224 法定代表人:项习飞成立日期:2018-03-22 企业类型:有限责任公司(中外合资)经营状态:存续 注册资本:2000万美元 注册地址:浙江省宁波市鄞州区云龙镇石桥村 营业期限:2018-03-22 至 2068-03-21 营业范围:二手半导体设备及配件的翻新、改造、安装、维护、销售;半导体设备的研发、生产、销售;半导体生产及研发设备的技术服务;自营或代理货物和技术的进出口,但国家限制经营或禁止进出口的货物和技术除外;半导体相关的功能材料、器件、配件及相关产品的技术开发、生产、销售和咨询。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动) 联系电话:*********** 二、招投标分析 2.1 中标/投标数量 企业中标/投标数: 个 (数据统计时间:2017年至报告生成时间) 6

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs 等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构

的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,

phase11半导体热阻分析仪

Phase 11 Phase10半导体热阻分析仪 米力光 MICOFORCE 一、Analysis Tech Phase11 Phase10概述 半导体热分析仪Semiconductor Thermal Analyzer热阻测试仪, 由美国Analysis Tech Inc公司的PHASE10 PHASE11 热阻测试仪电子封装器件,符合美军标和JEDEC标准. Analysis Tech Inc.成立于1983年,坐落于波士顿北部,是电子封装器件可靠性测试的国际设计,制造公司。他的创始人是John W.Sofia,美国麻省理工的博士,并且是提出焊点可靠性,热阻分析和热导率理论的专家. 发表了很多关于焊点可靠性,热阻分析和热导率论文. Analysis Tech Inc.在美国有独的 实验室提供技术支持.。 热阻分析仪Phase 11主要用于二极管、三极管、线性调压器、可控硅、LED、MOSFET、MESFET、IGBT、IC等分立功率器件的热阻测试和分析。 二、Analysis Tech Phase 11 Phase10工作原理及测试过程 Phase 11采用油浴法测定热敏参数校正曲线。在通以感应电流结还没有明显产生热量时,如果给定足够的时间,结温和壳温将达到热平衡,壳温非常接近结温。将热电偶直接连接到器件表面采集数据时,油浴将充分保证器件的温度稳定并且使 热电偶采集的温度等于感应结温。 在这个环节中,感应电流大小的选择是很重要的。感应电流过大,会导致结温明显变化;感应电流过小,会导致正向压降值测量误差较大。Phase 11 感应电流的可选范围是0.1mA~50mA,完全符合JEDEC标准。 在加热器件的过程中,Phase 11 采用了脉冲加热方式,如下图所示:

2019年半导体分立器件行业发展研究

2019年半导体分立器件行业发展研究 (一)半导体行业基本情况 1、半导体概况 (1)半导体的概念 半导体是一种导电性可受控制,常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体的导电性受控制的范围为从绝缘体到几个欧姆之间。半导体具有五大特性:掺杂性(在形成晶体结构的半导体中,人为地掺入特定的杂质元素,导电性能具有可控性)、热敏性、光敏性(在光照和热辐射条件下,其导电性有明显 的变化)、负电阻率温度特性,整流特性。半导体产业为电子元器件产业中最重 要的组成部分,在电子、能源行业的众多细分领域均都有广泛的应用。 (2)半导体行业分类 按照制造技术的不同,半导体产业可划分为集成电路、分立器件、其他器件等多类产品,其中集成电路是把基本的电路元件如晶体管、二极管、电阻、电容、电感等制作在一个小型晶片上然后封装起来形成具有多功能的单元,主要实现对

信息的处理、存储和转换;分立器件是指具有单一功能的电路基本元件,主要实现电能的处理与变换,而半导体功率器件是分立器件的重要部分。 分立器件主要包括功率二极管、功率三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等半导体功率器件产品;其中,MOSFET和IGBT属于电压控制型开关器件,相比于功率三极管、晶闸管等电流控制型开关器件,具有易于驱动、开关速度快、损耗低等特点。公司生产的MOSFET系列产品和IGBT系列产品属于国内技术水平领先的半导体分立器件产品。半导体器件的分类示意图和公司产品所处的领域如下图所示:

在分立器件发展过程中,20 世纪50 年代,功率二极管、功率三极管面世并应用于工业和电力系统。20 世纪60 至70 年代,晶闸管等半导体功率器件快速发展。20世纪70年代末,平面型功率MOSFET 发展起来;20 世纪80 年代后期,沟槽型功率MOSFET 和IGBT 逐步面世,半导体功率器件正式进入电子应用时

半导体器件工艺基础知识

半导体基础知识和半导体器件工艺 第一章半导体基础知识  通常物质根据其导电性能不同可分成三类。第一类为导体,它可以很好的传导电流,如:金属类,铜、银、铝、金等;电解液类:NaCl水溶液,血液,普通水等以及其它一些物体。第二类为绝缘体,电流不能通过,如橡胶、玻璃、陶瓷、木板等。第三类为半导体,其导电能力介于导体和绝缘体之间,如四族元素Ge锗、Si硅等,三、五族元素的化合物GaAs砷化镓等,二、六族元素的化合物氧化物、硫化物等。 物体的导电能力可以用电阻率来表示。电阻率定义为长1厘米、截面积为1平方厘米的物质的电阻值,单位为欧姆*厘米。电阻率越小说明该物质的导电性能越好。通常导体的电阻率在10-4欧姆*厘米以下,绝缘体的电阻率在109欧姆*厘米以上。 半导体的性质既不象一般的导体,也不同于普通的绝缘体,同时也不仅仅由于它的导电能力介于导体和绝缘体之间,而是由于半导体具有以下的特殊性质: (1) 温度的变化能显著的改变半导体的导电能力。当温度升高时,电阻率会降低。比如Si在200℃时电阻率比室温时的电阻率低几千倍。可以利用半导体的这个特性制成自动控制用的热敏组件(如热敏电阻等),但是由于半导体的这一特性,容易引起热不稳定性,在制作半导体器件时需要考虑器件自身产生的热量,需要考虑器件使用环境的温度等,考虑如何散热,否则将导致器件失效、报废。 (2) 半导体在受到外界光照的作用是导电能力大大提高。如硫化镉受到光照后导电能力可提高几十到几百倍,利用这一特点,可制成光敏三极管、光敏电阻等。 (3) 在纯净的半导体中加入微量(千万分之一)的其它元素(这个过程我们称为掺杂),可使他的导电能力提高百万倍。这是半导体的最初的特征。例如在原子密度为5*1022/cm3的硅中掺进大约5X1015/cm3磷原子,比例为10-7(即千万分之一),硅的导电能力提高了几十万倍。 物质是由原子构成的,而原子是由原子核和围绕它运动的电子组成的。电子很轻、很小,带负电,在一定的轨道上运转;原子核带正电,电荷量与电子的总电荷量相同,两者相互吸引。当原子的外层电子缺少后,整个原子呈现正电,缺少电子的地方产生一个空位,带正电,成为电洞。物体导电通常是由电子和电洞导电。 前面提到掺杂其它元素能改变半导体的导电能力,而参与导电的又分为电子和电洞,这样掺杂的元素(即杂质)可分为两种:施主杂质与受主杂质。 将施主杂质加到硅半导体中后,他与邻近的4个硅原子作用,产生许多自由电子参与导电,而杂质本身失去电子形成正离子,但不是电洞,不能接受电子。这时的半导体叫N型半导体。施主杂质主要为五族元素:锑、磷、砷等。 将施主杂质加到半导体中后,他与邻近的4个硅原子作用,产生许多电洞参与导电,这时的半导体叫p型半导体。受主杂质主要为三族元素:铝、镓、铟、硼等。 电洞和电子都是载子,在相同大小的电场作用下,电子导电的速度比电洞

半导体物理与器件基础知识

9金属半导体与半导体异质结 一、肖特基势垒二极管 欧姆接触:通过金属-半导体的接触实现的连接。接触电阻很低。 金属与半导体接触时,在未接触时,半导体的费米能级高于金属的费米能级,接触后,半导体的电子流向金属,使得金属的费米能级上升。之间形成势垒为肖特基势垒。 在金属与半导体接触处,场强达到最大值,由于金属中场强为零,所以在金属——半导体结的金属区中存在表面负电荷。 影响肖特基势垒高度的非理想因素:肖特基效应的影响,即势垒的镜像力降低效应。金属中的电子镜像到半导体中的空穴使得半导体的费米能级程下降曲线。附图: 电流——电压关系:金属半导体结中的电流运输机制不同于pn结的少数载流子的扩散运动决定电流,而是取决于多数载流子通过热电子发射跃迁过内建电势差形成。附肖特基势垒二极管加反偏电压时的I-V曲线:反向电流随反偏电压增大而增大是由于势垒降低的影响。 肖特基势垒二极管与Pn结二极管的比较:1.反向饱和电流密度(同上),有效开启电压低于Pn结二极管的有效开启电压。2.开关特性肖特基二极管更好。应为肖特基二极管是一个多子导电器件,加正向偏压时不会产生扩散电容。从正偏到反偏时也不存在像Pn结器件的少数载流子存储效应。 二、金属-半导体的欧姆接触 附金属分别与N型p型半导体接触的能带示意图 三、异质结:两种不同的半导体形成一个结 小结:1.当在金属与半导体之间加一个正向电压时,半导体与金属之间的势垒高度降低,电子很容易从半导体流向金属,称为热电子发射。 2.肖特基二极管的反向饱和电流比pn结的大,因此达到相同电流时,肖特基二极管所需的反偏电压要低。 10双极型晶体管 双极型晶体管有三个掺杂不同的扩散区和两个Pn结,两个结很近所以之间可以互相作用。之所以成为双极型晶体管,是应为这种器件中包含电子和空穴两种极性不同的载流子运动。 一、工作原理 附npn型和pnp型的结构图 发射区掺杂浓度最高,集电区掺杂浓度最低 附常规npn截面图 造成实际结构复杂的原因是:1.各端点引线要做在表面上,为了降低半导体的电阻,必须要有重掺杂的N+型掩埋层。2.一片半导体材料上要做很多的双极型晶体管,各自必须隔离,应为不是所有的集电极都是同一个电位。 通常情况下,BE结是正偏的,BC结是反偏的。称为正向有源。附图: 由于发射结正偏,电子就从发射区越过发射结注入到基区。BC结反偏,所以在BC结边界,理想情况下少子电子浓度为零。 附基区中电子浓度示意图: 电子浓度梯度表明,从发射区注入的电子会越过基区扩散到BC结的空间电荷区,

功率器件的发展历程

功率器件的发展历程 IGBT、GTR、GTO、MOSFET、IGBT、IGCT…… 2009-12-08 08:49 引言 电力电子技术包括功率半导体器件与IC技术、功率变换技术及控制技术等几个方面,其中电力电子器件是电力电子技术的重要基础,也是电力电子技术发展的“龙头”。从1958年美国通用电气(GE)公司研制出世界上第一个工业用普通晶闸管开始,电能的变换和控制从旋转的变流机组和静止的离子变流器进入由电力电子器件构成的变流器时代,这标志着电力电子技术的诞生。到了70年代,晶闸管开始形成由低压小电流到高压大电流的系列产品。同时,非对称晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管等晶闸管派生器件相继问世,广泛应用于各种变流装置。由于它们具有体积小、重量轻、功耗小、效率高、响应快等优点,其研制及应用得到了飞速发展。 由于普通晶闸管不能自关断,属于半控型器件,因而被称作第一代电力电子器件。在实际需要的推动下,随着理论研究和工艺水平的不断提高,电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展,先后出现了GTR、GTO、功率MOSET等自关断、全控型器件,被称为第二代电力电子器件。近年来,电力电子器件正朝着复合化、模块化及功率集成的方向发展,如IGPT、MCT、HVIC等就是这种发展的产物。 电力整流管 整流管产生于本世纪40年代,是电力电子器件中结构最简单、使用最广泛的一种器件。目前已形成普通整流管、快恢复整流管和肖特基整流管等三种主要类型。其中普通整流管的特点是: 漏电流小、通态压降较高(1 0~1 8V)、反向恢复时间较长(几十微秒)、可获得很高的电压和电流定额。多用于牵引、充电、电镀等对转换速度要求不高的装置中。较快的反向恢复时间(几百纳秒至几微秒)是快恢复整流管的显著特点,但是它的通态压降却很高(1 6~4 0V)。它主要用于斩波、逆变等电路中充当旁路

半导体器件知识点归纳一

一、半导体器件基本方程 1、半导体器件基本方程 泊松方程、电流密度方程、电子和空穴连续性方程的一维微分形式及其物理意义 2、基本方程的主要简化形式 泊松方程分别在N耗尽区和P耗尽区的简化形式 电流密度方程分别在忽略扩散电流和漂移电流时的简化形式 P型中性区电子净复合率、N型中性区空穴净复合率 P区电子和N区空穴的扩散方程及其定态形式 电子电流和空穴电流的电荷控制方程及其定态形式 注:第一章是整个课程的基础,直接考察的概率很小,一般都结合后面章节进行填空或者计算的考察,理解的基础上牢记各公式形式及其物理意义。 二、PN结 1、突变结与缓变结 理想突变结、理想线性缓变结、单边突变结的定义 2、PN结空间电荷区 理解空间电荷区的形成过程 注:自己用概括性的语句总结出来,可能考简述题。 3、耗尽近似与中性近似 耗尽近似、耗尽区、中性近似、中性区的概念 4、内建电场、耗尽区宽度、内建电势 内建电场、内建电势、约化浓度的概念 内建电场、耗尽区宽度、内建电势的推导 电场分布图的画法 内建电势的影响因素 Si和Ge内建电势的典型值 注:填空题可能考察一些物理概念的典型值,这部分内容主要掌握突变结的,可能考计算题,不会完全跟书上一样,会有变形,比如考察PIN结的相关计算;对于线性缓变结,只需记住结论公式即可。 5、外加电压下PN结中的载流子运动 正向电压下空穴扩散电流、电子扩散电流、势垒区复合电流的形成过程 反向电压下空穴扩散电流、电子扩散电流、势垒区产生电流的形成过程 正向电流很大反向电流很小的原因 6、PN结能带图 PN结分别在正向电压和反向电压下的能带图 注:所有作图题应力求完整,注意细节,标出所有图示需要的标识 7、PN结的少子分布 结定律:小注入下势垒区边界上的少子浓度表达式 少子浓度的边界条件 中性区内非平衡少子浓度分布公式 外加正反向电压时中性区中少子浓度分布图 注:书上给出了N区的推导,尽量自己推导一下P区的情况,加深理解 8、PN结的直流伏安特性

保证气体分析仪检测准确度,抑制零点漂移是关键

保证气体分析仪检测准确度,抑制零点漂移是关键 这是电子方面的术语,指当放大电路输入信号为零(即没有交流电输入)时,由于受温度变化,电源电压不稳等因素的影响,使静态工作点发生变化,并被逐级放大和传输,导致电路输出端电压偏离原固定值而上下漂动的现象。这种现象就叫零点漂移(或称温漂)。 产生零点漂移的原因 产生零点漂移的原因很多,如电源电压不稳、元器件参数变化、环境温度变化等。其中最主要的因素是温度的变化,因为晶体管是温度的敏感器件,当温度变化时,其参数UBE、β、ICBO都将发生变化,最终导致放大电路静态工作点产生偏移。此外,在诸因素中,最难控制的也是温度的变化。 零点漂移对气体分析仪检测的影响 在直接耦合放大电路中,任何参数的变化,如电源电压波动、元件老化、半导体元件参数随温度变化而产生的变化,都将产生输出电压的漂移。由于前后级直接相连,前一级的漂移电压会和有用信号一起被送到下一级,而且逐级放大,使放大电路输出信号出现偏差,甚至不能正常工作。 气体分析仪的零点在正常环境中应该显示为000,由于气体分析仪的检测结果是通过传感器将环境中存在的被测气体转化成电信号后以浓度数值方式显示出来的,当出现零点漂移时,放大电路输出信号出现偏差,使分析仪显示浓度大于0,从而使气体分析仪的检测结果产生绝对误差。因此,一旦出现漂移,需要对气体分析仪进行校准。

什么叫零点校准? 在无外界因素干扰的情况下,将仪器仪表测量界面调整为零,或者说是调到标准状态时的零值。 如何进行零点校准? 1.硬件校准 这里的硬件主要指气体分析仪中的电路,在实际电路中常采用补偿和调制两种手段,稳定静态工作点以实现零点校准。 补偿及优化参数配置,是指用另外一个元器件来抵消放大电路的漂移,如果参数配合得当,就能把漂移抑制在较低的限度之内。前级的放大器引入的直流对整体的系统影响最大,通过手动调节分压网络的方式对前级放大器引入的直流进行补偿。后级运放则通过软件调节节另一分压网络的方式对后级可控增益放大级引入的直流进行补偿。 调制即优化电路设计,是指将直流变化量转换为其它形式的变化量(如正弦波幅度的变化),并通过漂移很小的阻容耦合电路放大,再设法将放大了的信号还原为直流成份的变化。 2.标气校准 标准气体属于标准物质,标准物质是高度均匀的,良好稳定和量值准确的测定标准,它们具有复现,保存和传递量值的基本作用,在物理,化学,生物与工程测量领域中用于校准测量仪器和测量过程,评价测量方法的准确度和检测实验室的检测能力,确定材料或产品的特性量值,进行量值仲裁等。气体分析仪在出厂前一般需要先用一个零点标气和几个标准浓度的气体对仪器进行标定,得到标准曲线储存于仪器之中。测定时,仪器将待测气体浓度产生的电信号同标准浓度的电信号进行比较,计算得到准确的气体浓度值。分析仪器在使用过程中,由于受到电压波动、元器件参数及环境温度变化的影响而出现零点漂移,则需要定期采用零点标气对分析仪进行零点校准,以保证气体分析仪测量的准确性。

Agilen阻抗分析仪使用手册

Agilent 4294A阻抗分析仪 使用手册 华中科技大学激光技术国家重点实验室 2002年1月 目录 目录...................................................................................... 一、介绍.............................................................................. 二、基本原理: ................................................................. 三、A GILENT 4294A的主要技术指标: ............................. 四、前/后面板、硬/软键介绍 ........................................... 五、测量方法...................................................................... 一、介绍 Agilent 4294A精密阻抗分析仪可以对各种电子器件(元件和电路)以及电子材料和非电子材料的精确阻抗测量提供广泛的支持。它是对电子元件进行设计、签定、质量控制和生产测试的强有力工具。它所提供的性能和功能对于电路设计开发人员将获益匪浅。此外,Agilent 4294A的优良测量性能和功能为电路的设计和开发以及材料(电子材料和非电子材料)的研究和

开发提供强有力的工具。它具有: ·在宽阻抗范围的宽频率范围内进行精确测量 ·强大的阻抗分析功能 ·便于使用并能用多种方式与PC机配套 电子器件: 无源元件:二端元件如电容器、电感器、铁氧体珠、电阻器、变压器、晶体/陶瓷谐振器、多芯片组件或阵列/网络元件的阻抗测量。 半导体元件:变容二极管的C-V(电流-电压)特性分析;二极管、晶体管或集成电路(IC)封装终端/引线的寄生分析;放大器的输入/输出阻抗测量。 其它元件:印制电路板、继电器、开关、电缆、电池等的阻抗评估。材料: 介质材料:塑料、陶瓷、印制电路板和其它介质材料和损耗切角评估。 磁性材料:铁氧体、非晶体和其它磁性材料的导磁率和损耗角评估。 半导体材料:半导体材料的介电常熟、导电率和C-V特性。 二、基本原理: Agilent 4294A阻抗分析仪所采用的是自动平衡电桥技术。如图所示:可以将平衡电桥看作一个放大器电路,基于欧姆定律V=I*R进行测量。被测器件(DUT)通过一个交流源激励,它的电压就是在高端H监测到的电压。低端L为虚拟地,电压为0V。通过电阻器R2的电流I2跟通过被测器件(DUT)的电流I相等。因此,输出电压和通过被测器件(DUT)的电流成正比,电压和电流自动平衡,这也就是它的名字的由来。 在实际应用中,为了覆盖更加大的频率范围,通常用一个null-detector 和modulator来代替电路中的放大器。当然,这只是一个基本的测量原理电路,为了得到精确的结果,还有许多的附加电路。 三、Agilent 4294A的主要技术指标:

中国半导体产业发展历史大事记之二

中国半导体产业发展历史大事记之二 ◎分立器件发展阶段(1956--1965) 1956年中国提出“向科学进军”,国家制订了发展各门尖端科学的“十二年科学技术发展远景规划”,明确了目标。根据国外发展电子器件的进程,提出了中国也要研究发展半导体科学,把半导体技术列为国家四大紧急措施之一。从半导体材料开始,自力更生研究半导体器件。为了落实发展半导体规划,中国科学院应用物理所首先举行了半导体器件短期训练班。请回国的半导体专家内昆、吴锡九、黄敞、林兰英、王守武、成众志等讲授半导体理论、晶体管制技术和半导体线路。参加短训班的约100多人。 当时国家决定由五所大学-北京大学、复旦大学、吉林大学、厦门大学和南京大学联合在北京大学半导体物理专来,共同培养第一批半导体人才。五校中最出名的教授有北京大学的黄昆、复旦大学的谢希德和吉林大学的高鼎三。1957年就有一批毕业生,其中有现在成为中国科学院院士的王阳元(北京大学)、工程院院士的许居衍(华晶集团公司)和电子工业部总工程师俞忠钰等人。之后,清华大学等一批工科大学也先后设置了半导体专业。 中国半导体材料从锗(Ge)开始。通过提炼煤灰制备了锗材料。1957年北京电子管厂通过还原氧化锗,拉出了锗单晶。中国科学院应用物理研究所和二机部十局第十一研究所开发锗晶体管。前者由王守武任半导体实验室主任,后者由武尔桢负责。1957可国依靠自己的技术开发,相继研制出锗点接触二极管和三极管(即晶体管)。为了加强半导体的研究,中国科学院于1960年在北京建立了半导体研究所,同年在河北省石家庄建立了工业性专业研究所-第十三研究所,即现在的河北半导体研究所。到六十年代初,中国半导体器件开始在工厂生产。此时,国内搞半导体器件的已有十几个厂点。当时北方以北京电子管厂为代表,生产了II-6低频合金管和II401高频合金扩散管;南方以上海元件五厂为代表。 在锗之后,很快也研究出其他半导体材料。1959年天津拉制了硅(Si)单晶。1962年又接制了砷化镓(GaAs)单晶,后来也研究开发了其他种化合物半导体。 硅器件开始搞的是合金管。1962年研究成外延工艺,并开始研究采用照相制版、光刻工艺,河北半导体研究所在1963年搞出了硅平面型晶体管,1964年搞出了硅外延平面型晶体管。在平面管之前不久,也搞过错和硅的台面扩散管,但一旦平面管研制出来后,绝大部分器件采用平面结构,因为它更适合于批量生产。

半导体器件分析仪 (B1500A)

技术 概述B1500A 半导体器件分析仪

加快基本的电流-电压(IV )和电容-电压(CV )测量 以及业界领先的超快速 IV 器件表征 脉冲 IV 测量 (IV )和电容-电压(CV )表征到快速、精准的脉冲 IV 测试的全方位测量。此外,B1500A 的 10 槽模块化体系结构使您可以添加或升级测量模块,适应不断变化的测量需求。 综合解决方案满足您的 所有器件表征需求 B1500A 半导体器件分析仪将多种测量和分析功能整合到一台仪器中,可精确快速地进行器件表征。它是目前唯一能够提供广泛的器件表征功能以及出色测量可靠性和可重复性的多功能参数分析仪。它能够执行从基本的电流 - 电压Keysight EasyEXPERT group+ 软件是 B1500A 自带的 GUI 界面软件,可在 B1500A 的嵌入式 Windows 10 平台上运行,支持高效和可重复的器件表征。B1500A 拥有几百种即时可用的测量(应 用测试) ,为测试执行和分析提供了直观和功能强大的操作环境。它可以帮助工程师对器件、材料、半导体、有源/无源元器件或几乎任何其他类型的电子器件进行精确和快速的电子表征和 测试。 关键特性 优势 精密电压和电流测量 (0.5 μV 和 0.1 fA 分辨率) –低电压和小电流的精确表征。 用于多频率(1 kHz 至 5 MHz )电容测量(CV 、C-f 和 C-t )与电流/电压(IV )测量 切换的高精度和低成本解决方案。 –无需重新连接电缆即可在 CV 和 IV 测量之间进行切换– 保持出色的小电流测量分辨率 (使用 SCUU 时最小为 1 fA ,使用 ASU 时最小为 0.1 fA )– 为被测器件提供完整的 CV 补偿输出 超快速 IV 测量, 100 ns 脉冲和 5 ns 采样率 –捕获传统测试仪器无法精确测量的超快速瞬态现象超过 300 种应用测试即时可用 –缩短从学习仪器使用、进行测量到熟练操作仪器所需的时间包含示波器视图的曲线追踪仪模式 –交互式地开发测试,并即时查看器件特征 –无需使用任何其他设备便可对电流和电压脉冲进行验证(MCSMU 提供示波器视图) 功能强大的数据分析和稳定可靠的数据管理 –自动分析测量数据,无需使用外部 PC – 自动存储测量数据和测试条件,日后快速调用此信息

半导体器件的发展趋势

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/084491673.html, 半导体器件的发展趋势 作者:张川 来源:《科技传播》2012年第06期 社会发展快速发展,一些传统的功能材料很单一,已经不能够满足人们的需求,所以就出现了具有半导体特性的有机材料,比如塑料、高分子聚合物,这些有机半导体材料有可能会取代传统的由Si和GaAs来制作的材料。有机半导体材料具有独特的优势,它的原料很容易得到,而且原料的重量轻、成本低,制作的工艺简易,还有就是具有良好的环境稳定性。有机半导体材料所制作的器件属于可回收利用的器件,能做到有效环保。根据传统的知识体系来讲,有机体是不能够导电的,所以都是被作为绝缘材料。上个世纪70年代,科学家发现了如果对聚乙炔分子掺杂,就可以成为良性的导体,之后,半导体技术就开始被深入研究,并且取得了很大的成绩。上个世纪80年代,有机半导体研究领域迅速扩张,很多世界知名的企业都使用半导体技术,比如IBM通用、柯达等等;还有剑桥大学和普林斯顿大学也都设立了半导体的研究院。开发出了能够改善半导体稳定性以及特性的新技术以及新型的材料,这些新技术以及新型材料被广泛应用到各行各业当中,大大提高了有机电子器件的性能,比如有机发光二极管、有机传感器、有机场效应晶体管以及有机光伏电池等等。有机半导体器件正在越来越多的应用到各个行业当中,市场份额也在逐年快速增长。 在大家的不懈努力下,有机半导体技术和材料都取得了很大的发展,这个学科集合了材料学、物理和化学等等很多学科,是一个交叉学科,半导体技术正在不断发展,将来还会以更快的速度发展。一些专家认为,有机半导体材料开发出的各种器件正在改变未来高科技的发展。 1 有机太阳电池 传统的太阳电池是化合物薄膜太阳电池,而新型的太阳电池要采用新型的技术,有机太阳电池将作为一种新型产物摆在大家的面前,有机太阳电池的生产流程很简单,而且可以通过讲解来减少对环境的污染,由于这些优点符合当代社会的需要,所以有机太阳电池越来越受到大家的关注。如此廉价的太阳电池会让世界的能源发生巨大的改变。有机太阳电池比传统的电池更薄,重量更轻,受光面积在不断增加,所以可以大大提高光电的使用效率,在电脑等小型设备当中可以当作电源来用。可以使用有机太阳电池作为OLED屏幕的电源,可以大大减少重量。虽然太阳电池很薄、很轻,也很有柔性,但是它的效率不高,而且寿命也比较短,通过研究,改变太阳电池的缺点,使得效率达到10%,寿命也可以超过5年。 2 有机半导体晶体管 有机半导体材料的晶体管是有机电子器件当中很重要的一种器件,比如OFET。当前OFET的技术主要有聚合物、小分子蒸发或者是小分子溶液铸模等等。OFET的优点是成本低、柔性大等等,有很好的发展前景。OFET的发展很迅速,无论是材料还是制备工艺方面都有了突破,它可以使OLED发光,形成逻辑电路,发光场效应晶体管以及单晶场效应晶体管等

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