- 苏艳勤;刘玉岭;刘效岩;康海燕;武彩霞;张进;
分析介绍了Cu层表面粗糙度对器件性能的影响以及超大规模集成电路中多层Cu布线CMP的作用机理,研究分析了碱性抛光液对Cu的表面粗糙度的影响因素,如磨料、氧化剂、pH值、表面活性剂等对表面粗糙度的影响。实验证明,在一定的抛光条件下,选用SiO2为磨料、双氧水为氧化剂的碱性抛光液可以有效降低Cu层的表面粗糙度,使之达到纳米级,得到良好的抛光效果,从而解决了超大规模集成电路多层Cu布线化学机械抛光中比较重要的技术问题。
2009年08期 v.34;No.v.34 730-733页 [查看摘要][在线阅读][下载 159K] [下载次数：347 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 康海燕;刘玉岭;武彩霞;苏艳勤;杨伟平;刘效岩;
InSb是一种重要的半导体材料。研究了在压力、流量等工艺参数一定的条件下,通过改变有机碱在抛光液中的体积分数,得到了不同pH值的抛光液。采用化学机械抛光(CMP)对InSb进行了表面加工,并在原子力显微镜下观测了抛光后晶片的表面粗糙度,找到了适宜InSb抛光的最佳pH值,从而达到降低InSb表面粗糙度的目的,最后分析和讨论了实验结果及其有机碱在CMP中的作用,最终实现了工艺参数的优化。
2009年08期 v.34;No.v.34 734-736页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K] [下载次数：250 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 张进;刘玉岭;申晓宁;张伟;苏艳勤;
随着IC制造技术进入到亚深微米时代,化学机械抛光(CMP)工艺成为ULSI多层布线的关键技术之一。分析了W-CMP的机理,抛光液对W材料表面具有化学腐蚀和机械研磨的双重作用,对抛光速率有着重要的影响。在分析了抛光液中各组分的作用基础上,重点研究了专用的氧化剂、磨料、pH值调节剂和抛光液流量对CMP速率的影响,优化配制了高速率、高平整的碱性W抛光液。实验证明,抛光液流量为150mL/min,V(硅溶胶):V(水)=1:1,有机碱为5mL/L,活性剂为5mL/L,H2O2质量浓度为20mL/L时,能够获得较高的抛光速率,并实现了全局平坦化。最后对W-CMP中存在的问题和发展趋势进行了分析和展望。
2009年08期 v.34;No.v.34 737-740页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K] [下载次数：175 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 魏恒;刘玉岭;陈婷;孙业林;刘效岩;
简述了纳米级超光滑蓝宝石衬底的用途及发展前景,以SiO2为磨料并且加入了表面活性剂和螯合剂的碱性抛光液做了抛光实验。分析了表面粗糙度与抛光液pH值的关系,比较了不同压力对粗糙度的影响,研究了粗糙度随流量的变化规律;以原子力显微镜为主要检测工具,找到了制备超光滑蓝宝石衬底最佳CMP工艺,在保证抛光速率的同时使表面质量达到超光滑表面的要求,有效地降低了成本。
2009年08期 v.34;No.v.34 741-744页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K] [下载次数：637 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 吕菲;王云彪;张伟才;武永超;赵权;
研究了化学机械抛光过程中抛光布、抛光液中SiO2溶胶粒径、pH值以及清洗工艺对GaAs抛光片表面粗糙度的影响,为降低粗糙度而保持一定的抛光速率,应尽量采用多步抛光的方式,逐步降低抛光布的硬度和SiO2溶胶粒径,抛光液的pH值也要在合适的范围。因臭氧水的清洗工艺不会增加粗糙度,不失为一种控制GaAs抛光片表面粗糙度的有效方法。
2009年08期 v.34;No.v.34 745-747+786页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K] [下载次数：304 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ]
- 付兴昌;胡玲;
利用RELACS化学收缩辅助技术制作了i线三层胶结构的"T"型栅。首先利用水溶性的化学收缩试剂RELACS,涂在曝光完成的光刻图形上,然后借由混合烘焙让光刻胶中的光酸分子因受热而产生扩散运动并进入到RELACS试剂内,催化RELACS试剂,让RELACS试剂中的高分子与交链分子产生交链反应,使得光刻胶表面形成新的一层不溶于水的交链层而达到光刻图形收缩的目的。此方法增加了细栅光刻的宽容度,降低了细栅光刻制作的难度,极易将0.5μm的栅条收缩到0.3μm,甚至更小,不但有效地减小了栅长,而且提高了细栅光刻的成品率。RELACS技术可以应用于不同光刻胶类型的"T"型栅制作中。
2009年08期 v.34;No.v.34 748-750页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 郦扬成;
半导体器件和集成电路中存在着两大类应力,提出了应力及其引起的二次缺陷产生的原因、以及如何减小产生的应力和减少二次缺陷的措施,分析了应力和二次缺陷对双极型晶体管的参数性能的不同影响,以及如何区分产生的这些影响是由何种应力或二次缺陷引起的办法。指出硅片在高温氧化扩散后的科学的慢降温和低温出炉是减小应力和减少二次缺陷的最主要措施,对提高器件参数性能的水平和一致性、提高合格率等起着很重要的作用。
2009年08期 v.34;No.v.34 751-754页 [查看摘要][在线阅读][下载 118K] [下载次数：83 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 孟晖;王建峰;
用MATLAB软件中的自适应洛巴托求积公式精确计算了费密积分,精确值比被广泛采用的G.J.Mc-DO和E.C.Stoner计算值多一位有效数字,根据精确值求出了费密积分的近似、易用的多项式回归方程,相关系数R2=1,相对误差εr*<0.4%;最后以GaAs掺Si(300K)为例,应用费密积分值计算出掺杂浓度与费密能级关系,与玻耳兹曼分布作了比较。结果表明,两种分布情况下,当Nd<1.0×1017cm-3时,费密能级基本重合;当Nd>1.0×1017cm-3时,两者费密能级差别逐渐增大,采用费密分布更符合实际情况。结果还表明,GaAs开始发生简并时掺杂浓度差别较大。费密分布时Nd≥1.21171×1018cm-3;玻耳兹曼分布时Nd≥1.54321×1018cm-3。
2009年08期 v.34;No.v.34 755-758页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K] [下载次数：63 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 王显泰;金智;程伟;苏永波;申华军;
制作了发射极面积为1μm×15μm×4指的InP DHBT器件,器件拓扑使用了共基极和共发射极两种结构,通过负载牵引测试系统对器件功率特性进行测试。在功率优化匹配条件下,所测得最大输出功率密度和相应的功率附加效率(PAE)在10GHz下为1.24W/mm和50%,在18GHz下的数据为0.82W/mm和26%。测试同时表明,共发射极结构相对稳定和易于匹配,共基极模式具有更大的输出功率潜力,但需要进一步解决难于匹配、容易振荡和寄生参量影响等问题。在功放电路设计中,可以根据不同需求选择合适的电路拓扑结构。
2009年08期 v.34;No.v.34 759-762页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 闫立华;徐会武;张静;李学颜;
研究了In焊料的电镀制备方法和制备过程,分析了In焊料电镀过程中出现的镀层覆盖不完全、焊料晶粒尺度大、焊料熔化后气孔较多、凝固后表面不均匀等问题的起因,并针对这些问题,作了相应的实验改进。通过调整镀液的pH值,优化电镀电流、添加光亮剂等方法,深入讨论并得到了直流、脉冲两种电镀方式下的电镀条件,实现了稳定可控的镀速和相对较小的焊料晶粒,在半导体激光器工业的焊料制备方面具有实践意义。
2009年08期 v.34;No.v.34 763-766页 [查看摘要][在线阅读][下载 464K] [下载次数：221 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 王辉;
锡铅焊料污染环境,近几年逐渐被无铅焊料所取代,无铅焊料中纯锡焊料由于具有可焊性好、成本低、无须更换原有焊接工艺设备等优势而被广泛采用。用于半导体器件焊接的纯锡焊料一般采用电镀方法制备,采用对环境污染小、可获得优良镀层的甲基磺酸镀锡工艺。电镀层质量的优劣,主要取决于电镀的工艺条件和镀液的稳定性,为此进行了镀锡工艺的优化和稳定性研究,得到了镀液的最佳配方,优化了工艺条件。为保证电镀质量良好一致,需定期调整镀液,采用滴定法确定锡和酸的添加量,采用阴极极化曲线法确定添加剂补充量,保证了电镀液的稳定。通过优化镀锡工艺,得到了均匀致密、可焊性好的纯锡镀层,满足了半导体器件焊接需要。
2009年08期 v.34;No.v.34 767-769页 [查看摘要][在线阅读][下载 105K] [下载次数：434 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 杨兵初;陈海平;曾礼丽;赵峥;
采用直流磁控溅射法,在光学玻璃衬底上沉积类金刚石(DLC)和掺N类金刚石薄膜(DLC:N)。用喇曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FTIR)等研究分析了所制备薄膜的微观结构。喇曼光谱的结果表明,掺N类金刚石膜仍具有典型的类金刚石膜结构,在类金刚石薄膜中掺N不仅有助于提高膜中sp3/sp2的比例,而且还能阻止sp2键向石墨相的转化,稳定并优化薄膜的类金刚石属性。FTIR表明,薄膜中N与C原子形成了C—N、CN及C≡N等键合方式。XPS谱表明,掺N类金刚石膜中除了C和N元素外,还出现了少量的O元素,而C1s和N1s的解谱显示,掺N后的类金刚石膜中的C、N结合能发生了明显的移动,由计算得出薄膜中N的含量为13.5%。薄膜的表面形貌图(AFM)表明,在类金刚石薄膜中掺N能够改善其表面形貌。
2009年08期 v.34;No.v.34 770-774页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K] [下载次数：306 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 崔波;
键合工序是半导体器件生产中的关键工序,采用统计过程控制(SPC)技术对关键工序进行监控是保持生产线稳定、减少质量波动的有力工具,可以提高产品的成品率和可靠性。在现有工序状态下采集键合拉力数据,计算和分析键合工序的工序能力指数,进行工艺调整和改进,直到工序能力指数Cpk≥1.33。选择计量控制图,对键合拉力数值进行监控,发现工序失控时,分析原因并及时采取纠正预防措施,保证工艺的一致性和稳定性,提高工艺成品率。
2009年08期 v.34;No.v.34 775-779页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ]
- 张雷;成立;周洋;张静;倪雪梅;王振宇;
采用动态元件匹配二代电流传输器(DEM-CCⅡ)技术,设计了一种0.35μm标准工艺的高精度CMOS放大器。通过比较传统的CMOS运放可知,所设计的CMOS放大器既增大了输出摆幅又减小了输出阻抗,且有效地限制了有限的运放增益对电路性能的影响。仿真实验结果表明,该CMOS放大器增益误差比传统运放的增益误差小38～50倍,精度等级明显提高,因而特别适用于各类检测和信号调理放大器的设计中。
2009年08期 v.34;No.v.34 787-790页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 卞之;齐臣杰;邢诒存;张美丽;
设计了两种不同散热方式的半导体制冷器,实验表明制冷性能良好,为太阳能驱动半导体制冷装置的优化设计提供依据、奠定基础。半导体制冷模块热端采用汽车发动机散热系统标准部件、采取水冷却,能在有限的空间内将高热流密度热量散发出去,有利于提高制冷性能。半导体制冷模块在等功率状态下工作,制冷量为半导体器件最大制冷量的55%;若倾向于获得较大制冷系数,制冷量按最大制冷量的40%进行设计,制冷系数ε达1.65。
2009年08期 v.34;No.v.34 791-794页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K] [下载次数：427 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 张立康;张宇平;
介绍了一种数字中频接收机的工程实现办法,该数字接收机具有较大的动态范围,较高的I、Q输出精度,采用的是带通采样法进行单路中频采样,数字滤波法进行数字正交相干检波。介绍了传统模拟接收机的不足和数字接收机的优点,讨论了两种数字正交相干检波方法,研究了带通欠采样的原理;根据本课题的技术指标要求进行了设计工作,设计了中频放大电路和AGC控制电路,进行了AD采样和数字相干检波部分的设计工作。结果表明,两路信号幅度的误差≤0.5%,相位的正交误差≤0.5°,满足了设计指标要求,技术指标明显优于传统的模拟接收机。
2009年08期 v.34;No.v.34 795-798页 [查看摘要][在线阅读][下载 145K] [下载次数：154 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 许志超;郝继山;何光宇;
连续检波对数视频放大器(SDLVA)存在零点漂移的问题,尤其是在环境温度发生改变的情况下漂移更加严重,导致器件的系统指标无法达到工程应用要求。针对这些问题,对工程实践中得到的一些实际测试数据进行了初步分析,提出了一种利用温度传感器进行补偿的办法来解决零点温度漂移的方案,并给出了实际的温度补偿电原理图、计算方法和测试曲线,经过多次实践证明,SDLVA在宽温范围内输出稳定。系统使用温度补偿后的SDLVA,完善了系统的自我检测能力。该方案简单易行、成本低廉、效果明显。
2009年08期 v.34;No.v.34 799-802页 [查看摘要][在线阅读][下载 196K] [下载次数：114 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 姚立华;郭文胜;
从VCO的相位噪声概念及原理分析入手,论述了集成宽带压控振荡器低相噪的设计方法和设计思路,进行了理论分析和数学模拟,并通过利用相关软件进行仿真、优化设计。获得了低相噪声的宽带振荡器,并给出了各频段集成宽带VCO最终达到的相位噪声指标。低相噪声集成VCO系列产品的成功研制极大地方便了系统设计师的电路设计,该自主研制的低相噪VCO已广泛应用于多种电子系统中,对系统关键电路的国产化、高性能化有着重要意义。
2009年08期 v.34;No.v.34 803-806页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K] [下载次数：243 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 刘文杰;刘志军;高学邦;
介绍了用Agilent ADS软件设计的一种反馈式GaAs MMIC宽带放大器。采用单级GaAs微波场效应管,电路结构上通过并联负反馈的形式增加带宽,可以覆盖2～18GHz频带,增益大于6dB,输入输出驻波比3∶1;采用5～8V单电源供电,电流35mA,芯片面积1.5mm×1.5mm×0.1mm。具有面积小,使用方便的特点,可以用来补充通道增益,也可以多级级联,用于增益需求比较高的场合,可广泛应用于各种微波系统。
2009年08期 v.34;No.v.34 807-810页 [查看摘要][在线阅读][下载 260K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 秦志亮;郭文椹;
均衡器是重要的微波器件之一,用来改善微波系统的平坦度。研究了加载电阻的微带谐振器及其在微带均衡器中的应用。先用微波仿真软件Serenade对由加载电阻的微带谐振器构成的均衡器进行优化,再利用三维场仿真软件(HFSS)对电路进行电磁仿真检验,设计并制做了2～12GHz微带线性均衡器。均衡器在整个频带内约均衡5dB,输入与输出驻波比均小于2:1,最终实验结果与设计相吻合,满足了工程的需要。结果表明,这种加载电阻的微带谐振器方式适合线性均衡器的设计和制作。
2009年08期 v.34;No.v.34 811-813页 [查看摘要][在线阅读][下载 176K] [下载次数：243 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 张强;吴小帅;
随着移动通信设备小型化、低功耗、多功能需求的不断增加,基于正交调制的直接正交上变频DQUC技术得以迅速发展。介绍了DQUC的设计技术,通过对直接变频电路结构布局和参数进行优化,减小了本振泄漏和幅度不平衡度,提高了相位精度。设计并研制了S波段直接正交变频发射机的本振源,相噪低、稳定度高,100kHz处相噪为-100dBc/Hz。对发射机放大部分的阻抗匹配进行了优化设计,最后研制出的S波段微型直接变频发射机输出功率0.4W,体积为35mm×30mm×6mm,重量仅10g,适合应用于移动通信设备和微小型电子系统。
2009年08期 v.34;No.v.34 814-816页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K] [下载次数：204 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 刘建栋;刘红兵;高燕宇;高翠琢;
针对小型化条件下,影响介质振荡器输出功率、相位噪声等主要技术指标的因素进行了分析,提出了提高小型化微波功率介质振荡器的输出功率、降低相位噪声和改善器件散热的方法。通过优化电路结构和CAD仿真技术,解决了功率耗散大与盒体模块小、相位噪声要求高和腔体尺寸小这两个主要矛盾,研制出的DRO输出频率为Ku波段点频,输出功率达到了0.5W,工作效率为20%,相位噪声优于-80dBc/Hz@10kHz,体积为34mm×27mm×9mm。研制结果表明,该介质振荡器具有体积小、输出功率高、相位噪声较高等优点,性能可靠,满足系统小型化使用要求。
2009年08期 v.34;No.v.34 817-820页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K] [下载次数：136 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ]