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1、第五期技术论文摘要“半导体技术”2009年 第5期摘要”趋势与展望P401- 阳极氧化铝模板应用研究新进展技术专栏（光电器件技术）P405- 具有新型电荷产生层的叠层有机发光器件P408- 基于斩波调制的带隙基准电压源的设计P411- 标准CMOS工艺U型Si LED器件发光分析P414- GaN-LED芯片上ITO膜侧蚀异常的改善P418- SiN薄膜三阶非线性增强的研究P423- 半导体激光器单管准直实验研究P427- 主动锁模光纤激光器的锁相稳定方法P432- 高出光率GaN基光子晶体LED的研究进展P436- 用于CATV的DBF激光器同轴封装激光焊接技术研究P439- 肖特基器件用重

2、掺As衬底上外延层过渡区控制P442- 单片集成GaAs基于波长谐振腔光探器的研究P446- LED用GaAs抛光片清洗技术研究P449- 介质膜性质及表面处理对GaN HEMT特性的影响P452- 功率LED使用寿命评价P455- 大功率LED稳定热阻测试的关键因素P459- OLED彩屏显示驱动芯片控制电路的设计P463- 大功率激光二级管无助焊剂烧焊技术P467- 新型OLED测试系统的设计与实现P470- 大功率白光LED封装工艺技术与研制P474-大功率led光衰机制研究器件制造与应用P478- 1N4626型齐纳二极管的低噪声关键技术研究P482- AlGaN/GaN和AlGaN

3、SBD的温度特性研究工艺技术与材料P486- 含氰基三联苯聚噻吩液晶共轭聚合物单体合成P490- 缓冲层厚度对透明导电膜ZnO:Zr性能的影响封装、测试与设备P494- L波段Si微波脉冲功率晶体管射频加速寿命实验P498- TEM样品制备辅助研究介质层可靠性失效机理集成电路设计与开发P502- UHF RFID标签基带处理器的低功耗设计P506- 深亚微米混合信号全芯片ESD电路设计P510- 虚地反馈法设计GaAs HBT微波宽带VCO单片电路P515- 曲率补偿的2.5V参考电压源设计趋势与展望P401- 阳极氧化铝模板应用研究新进展张海明，王新蒙，胡国锋，李育洁，李晓洁，高波，朱彦君（

4、.天津工业大学理学院，天津300160；.唐山工业职业技术学院机电系，河北唐山063020）摘要：论述了AAO模板以其独特的六角有序纳米结构，组装1-D材料取得的成功，指出目前关注重点为AAO的应用研究。指出由于AAO模板易脆、存在绝缘阻挡层等缺点，其应用研究进展不大。阐述了为克服上述困难，将AAO模板转移到Si衬底或玻璃衬底上的可行性。分析表明，目前AAO模板的应用研究主要集中在发光器件和存储器件上，其他研究报导还很少。对近年来人们利用AAO模板开展应用研究方面的进展做了回顾和评述以其进一步加快AAO模板的应用。关键词：阳极氧化铝模板；应用研究；进展；一维材料；易脆性；阻挡层技术专栏（光电器

5、件技术）P405- 具有新型电荷产生层的叠层有机发光器件委福祥，方亮，蒋雪茵，张志林（中国矿业大学材料科学与工程学院，江苏徐州221008；上海大学新型显示技术与应用集成教育部重点实验室，上海201800）摘要：研究了采用薄层WO3作为叠层有机发光器件电荷产生层时的性能并对其厚度进行了优化，器件的电荷产生层由Li掺杂的电子注入层和高透明的WO3组成。研究表明，薄层WO3具有很高的透明度，并能有效地产生和注入空穴。叠层器件性能与单发光单元器件相比较，其亮度及效率均有大幅提高，叠层器件的最大电流效率达到了4.2cd/A，在相同的电流密度下，叠层器件的效率约为传统器件的2倍；同时，电荷产生层的性能与

6、WO3薄膜厚度密切相关，WO3薄膜厚度为3nm时，器件的效率在整个电流范围内都保持稳定。采用薄层WO3作为电荷产生层为制备高效叠层有机发光器件提供了一条有效的途径。关键词：有机发光器件；电荷产生层；叠层；薄层P408- 基于斩波调制的带隙基准电压源的设计吴春瑜，李德第，付强，刘玉芬，管慧（.辽宁大学物理学院，沈阳110036；.杭州鑫芯电子有限公司，杭州310012）摘要：为提高白光LED驱动的输出精度，采用了一种基于斩波调制技术的带隙基准源。使用斩波技术，减小了带隙基准源中运放的失调电压所引起的误差，提高了基准源的精度。设计了有启动电路的偏置以确保基准电路能正常工作。该电路利用上海贝岭的0.

7、6标准CMOS工艺实现，使用Cadence公司的Spectre工具对电路进行仿真。结果表明，该带隙基准输入电压可达29，输入电压3.5V时温度系数为9.510-6/。当斩波频率为500kHz时，此带隙基准源的输出精度比普通放大器提高了66倍，可以在高精度白光LED驱动电路中使用。关键词：带隙基准源；斩波技术；失调电压；白光发光二极管驱动P411- 标准CMOS工艺U型Si LED器件发光分析杨广华，毛陆虹，王伟，黄春红，郭维廉（.天津工业大学信息与通信工程学院，天津300161；.天津大学电子信息工程学院，天津30072）摘要：描述了用于制备Si LED发光器件的Si材料的一些特性和Si发光器

8、件的发光原理，分析了影响Si发光器件发光性能的主要因素。介绍了采用新加坡Charter公司的0.35标准CMOS工艺最新设计和制备的U型Si LED发光器件，设计和制备此U型器件主要目的是尽可能大的提高侧面发光效率。在对器件进行了电学和光学特性的测量后，得到了Si LED发光及实际版图的显微图形以及器件的正反向I-V特性和发光光谱。器件在室温下反向偏置，50mA电流下所得辐射亮度值为14.43nW，发光峰值在772nm处。关键词：硅发光二极管；CMOS标准工艺；侧面发光；辐射亮度；发光峰值P418- SiN薄膜三阶非线性增强的研究宋江婷，郭亨群，王加贤，吴志军，王国立，沈海波，徐骏，陈坤基，王

9、启明（华侨大学信息科学与工程学院，福建泉州362021；。南京大学物理学系，南京210093；中国科学院半导体研究所，集成光电子国家联合重点实验室，北京100083）摘要：采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理技术制备纳米硅镶嵌氮化硅（ncSi-SiNX）复合薄膜。通过X射线能谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)的测定，对薄膜进行了结构及所包含硅晶粒大小的表征。采用皮秒激光器运用单光束Z扫描技术开展了对该复合薄膜的非线性光学性质的研究，测得其三阶非线性折射率系数和非线性光吸收系数分别为10-8esu和10-8m/W量级，并将薄膜这种三阶光学非线性的增强归因于量子限域效应。关键词：纳米硅镶嵌氮化硅

10、薄膜；射频磁控反应溅射；光学非线性；量子限域效应；Z扫描P423- 半导体激光器单管准直实验研究吴芃，刘媛媛，王晓薇，王翠鸾，韩淋，马骁宇，刘素平（中国科学院半导体研究所，北京100080）摘要：利用高斯光束的ABCD传输矩阵理论分析了LD与自聚焦透镜之间的距离与出射光束远场光斑尺寸之间的关系。通过理论计算可以方便地得到最佳距离，获得较高亮度输出，并进行了实验验证。对平面自聚焦透镜、球面自聚焦透镜和圆柱透镜的准直效果进行了实验比较，最后将自聚焦透镜与LD固定，制做了实用的器件，该器件可以将LD椭圆形光斑转变成线形光斑，快轴、慢轴远场发散角分别为0.1和2.5，耦合效率86。关键词：光纤；自聚焦

11、透镜；快轴发散角；光亮度P427- 主动锁模光纤激光器的锁相稳定方法董姝敏，李尧，乔双（吉林师范大学信息技术学院,吉林四平136000；.哈尔滨工程大学水声工程学院，哈尔滨150001；.北华大学理学院物理系，吉林吉林132013；.东北师范大学物理学院，长春130024）摘要：对主动锁模光纤激光器的锁相环路进行了改进，提出一种通过使用“变带宽锁相环”来改善主动锁模光纤激光器稳定性的方法。该方法主要依据信号误差电压实时控制环路的带宽，使环路带宽随锁定信号的频率差动态改变，以达到快速锁定信号的目的，从而提高锁模光纤激光器输出光脉冲的频率稳定性。利用Matlab软件的Simulink 功能模块对其

12、实效性进行了仿真验证。结果表明，采用该方法，锁相环的捕捉性能和跟踪性能提高了，主动锁模光纤激光器的工作稳定性得到进一步改善。关键词：主动锁模光纤激光器；变带宽锁相环；跨导滤波器；稳定性；锁相技术P432- 高出光率GaN基光子晶体LED的研究进展王凡，牛萍娟，于莉媛（天津工业大学信息与通信工程学院，天津300160）摘要：在LED上制作光子晶体结构将会提高LED的出光效率，这使得LED应用范围更广。主要从不同的光子晶体加工工艺出发，总结近年来GaN基光子晶体LED的研究进展，介绍新的工艺和实验结果。通过比较发现，利用光子晶体的光子禁带效应和光栅衍射原理，都能够提高LED的出光效率，但需要和光子

13、晶体的结构参数以及相应的加工工艺相结合，使出光效率和光场能流密度有大幅度的提高，从而实现LED出光效率的提高，使LED取代白炽灯等光源应用于生活照明成为可能。关键词：氮化镓；光子晶体；发光二极管；光栅衍射；出光效率P436- 用于CATV的DBF激光器同轴封装激光焊接研究刘佳，刘赫，钱彬，张存善，王新桥（河北工业大学微电子研究所，天津300130.河北能源职业技术学院，河北唐山063004；安科光电有限公司，河北廊坊065001）摘要：激光焊接技术广泛应用于光电子封装领域，它能形成很强的结合力，显示出无可比拟的优越性。但激光脉冲形状设置仍存在一定缺陷。研究了用于CATV的DFB激光器同轴封装激

14、光焊接技术，利用Nd YAG激光焊接系统，在两种不同的激光脉冲形式下，对DFB激光器和光纤进行焊接，分析了焊点宽度、深度与激光脉冲的关系。通过推力实验，测得DFB激光器输出光功率的变化大小，验证焊点质量，得出实际生产中脉宽为5ms和2ms、电压为310和360的激光脉冲，从而提高了焊接质量和工艺水平。关键词：DFB激光器；激光焊接技术；激光脉冲；焊点P439- 肖特基器件用重掺As衬底上外延层过渡区控制袁肇耿，赵丽霞（河北普兴电子科技股份有限公司，石家庄050051）摘要：掺 衬底外延片很大部分用于肖特基器件，器件对正向压降要求越来越高，因此对外延层参数之一的过渡区宽度提出了更高要求。讨论了影

15、响过渡区的温度、生长速率、本征层以及赶气等因素。通过一系列实验，找到了合理的生长条件，得到了完美的过渡区，解决了器件反向电压和正向压降之间的矛盾。在反向电压一致的条件下，正向压降平均降低了 ，产品整体成品率提高了两个百分点以上。研究结果已成功应用于大规模生产中。关键词：外延淀积；自掺杂；过渡区；杂质浓度P442- 单片集成GaAs基于波长谐振腔光探器的研究孙览江，黄辉，吕吉贺，蔡世伟，雒伟伟，王琦，黄永清，任晓敏（北京邮电大学光通信与光波技术教育部重点实验室，北京100876）摘要：介绍了一种GaAs基的长波长谐振腔增强型(RCE)光探测器。通过两步生长法，在GaAs衬底上异质外延生长了InP

16、-InGaAs-InP的pin光吸收结构和GaAs/AlAs的分布布拉格反射镜(DBR)。所制备的器件在1549.4nm处获得了67.3 的量子效率和17nm的光谱响应线宽，在1497.7nm处获得了53.5 的量子效率和9.6nm的光谱响应线宽，而InGaAs吸收层厚度仅为200nm。采用单片集成法，工艺简单、易于产业化，随着缓冲层技术的发展，此种RCE光探测器的性能还将获得进一步提升。关键词：异质外延；光探测器；谐振腔；单片集成；量子效率P446- LED用GaAs抛光片清洗技术研究王云彪，赵权，牛沈军，吕菲，杨洪星（中国电子科技集团公司第四十六研究所，天津300220）摘要：伴随着LED

17、照明产业的迅猛发展，高质量的GaAs抛光片需求量日益增大。研究了一种有效的直径5.08低阻GaAs免洗抛光片的清洗技术，采用异丙醇低温超声去蜡结合兆声湿法清洗工艺，使晶片表面达到了低表面颗粒度、极低表面金属离子浓度，并形成了较薄的富As氧化层表面。表面颗粒度通过Tencor6220测试大于0.3的颗粒少于10个，通过TXRF测试表面金属离子个数均控制在91010/cm2以内；通过台阶仪测量表面粗糙度为0.8nm，通过偏振光椭圆率测量仪测得均一的2nm厚表面氧化层。关键词：发光二极管；表面颗粒度；金属离子浓度；表面粗糙度P449- 介质膜性质及表面处理对GaN HEMT特性的影响周瑞，冯震，李亚

18、丽，王勇，张雄文（中国电子科技集团公司第十三研究所专用集成电路国家重点实验室，石家庄050051）摘要：GaN HEMT器件经过钝化后，抑制电流崩塌效应明显，但同时产生其他负面效应，为了改善目前GaN HEMT钝化后漏电增加和击穿电压减小等情况，研究了钝化技术对GaN HEMT电流特性的影响，包括介质膜应力、折射率和表面预处理与器件饱和电流、电流崩塌量的关系，优化了表面预处理和钝化工艺条件。实验效果在GaN HEMT电特性上的改善明显。结果表明，采用折射率为2.12.2的SiN钝化膜，饱和电流密度增加到1100mA/mm，电流崩塌量小于10，肖特基接触反向偏压为-20V时泄漏电流达10-5A

19、数量级。关键词：介质膜；氮化镓高电子迁移率晶体管；表面处理；折射率；电流崩塌P452- 功率LED使用寿命评价高金环，彭浩，武红玉，刘东月，高兆丰，黄杰，徐立生（国家半导体器件质量监督检验中心，石家庄050051）摘要：概述了照明用功率LED的发展历程，遵循LED的退化规律和退化系数与结温间满足阿列尼斯方程的关系，提出了一种实用的温度应力加速寿命试验对功率LED寿命进行评价的试验方法，并利用上述方法对CREE公司生产的功率型红光LED的寿命进行评价，采用图估法和数值分析两种方法进行数据处理，获得了其工作结温不高于80的使用寿命，对功率LED可靠性研究具有一定的意义。关键词：功率发光二极管；加速

20、寿命试验；加速系数；激活能；使用寿命P455- 大功率LED稳定热阻测试的关键因素彭浩，武红玉，刘东月，张瑞霞，徐立生（国家半导体器件质量监督检验中心，石家庄050051）摘要：热阻值是衡量LED芯片和封装导热性能的主要参数，但在热阻的测试过程中时间、温度和电流等因素都会对结果造成直接影响，因此测试时应综合各种因素，透彻理解参数定义，根据相关标准灵活运用测试设备，以达到较高的测试精度和重复性。按照热阻测试步骤，详述影响其测试结果的因素，并提出较为准确的修正方法，设计了简单试验来验证测试结果是否符合理论分析。经试验证明，该测试方法可作为制定LED标准中的参考。关键词：发光二极管；导热性；热阻测试

21、；芯片和封装；重复性P459- OLED彩屏显示驱动芯片控制电路的设计薛重阳，尹东辉，陈志良（清华大学微电子学研究所，北京100084）摘要：有机发光二极管显示器(OLED)是一种新型的平板器件，介绍了一种用于220176彩色PM-OLED的显示驱动芯片。该芯片可以选择262色和65色的显示模式。芯片为18高压CMOS数模混合集成电路，采用了MCU接口模式和RGB接口模式两种工作模式，内置的调制模块能够弥补屏幕与电流的非线性关系。该芯片是一种电流驱动型电路，列驱动采用了PAM和PWM结合的调制方式实现灰度调制。全芯片已经完成电路的设计和版图的实现，并进行了后端仿真，仿真结果验证了设计的正确性。

22、关键词：有机发光二极管显示器；显示驱动；调制；RGB接口；平板显示P463- 大功率激光二级管无助焊剂烧焊技术徐会武，安振峰，闫立华（中国电子科技集团公司第十三研究所，石家庄050051）摘要：烧焊质量对大功率激光二极管的可靠性及寿命影响很大。为获得良好的烧焊质量通常在烧焊过程中使用助焊剂，但是助焊剂残留物会因腐蚀作用对激光二极管的性能及寿命产生不利影响。对蚁酸气体保护下的激光二极管无助焊剂烧焊技术进行了研究，介绍了几种去除焊料表面氧化层的方法,重点对蚁酸气体保护的烧焊进行了原理分析,并结合实际经验给出了合适的工艺曲线，利用此曲线烧焊出一定数量的样品，与氢气保护烧焊的器件进行了相关参数比较,证

23、实了蚁酸保护烧焊在焊料的浸润性、器件的热阻及剪切力方面具有明显优势。关键词：蚁酸；激光二极管；应力；可靠性；烧焊；助焊剂P467- 新型OLED测试系统的设计与实现彭强，姚若河（.华南理工大学电子与信息学院，广州510640；.汕尾职业技术学院电子信息系，广东汕尾516600）摘要：为了满足OLED准确批量测试及降低系统成本的需要，根据表征OLED器件性能指标的特点，设计并建立了一套可测试OLED电流密度-电压-亮度以及器件衰减曲线的测试系统。该系统在计算机程控测控稳压电源的控制下，可同时对多路OLED进行测试并实现了OLED屏的加速老化的测试,采用光敏二极管传感器代替了通常使用的辉度计，降低

24、了系统的成本。系统最终输出数据结果由计算机记录，提高数据采样的准确性,对OLED制作材料和工艺的评测提供了精确的参考数据。关键词：有机发光显示器件；寿命；测试系统；批量测试；老化测试；加速老化测试P470- 大功率白光LED封装工艺技术与研制王华，耿凯鸽，赵义坤，刘亚慧（西安卫光科技有限公司，西安710065）摘要：与传统的白炽灯、荧光灯照明相比，由于大功率白光LED具有显著的节能、环保、使用寿命长等一系列不可比拟的优势，代表着新型绿色、环保照明的发展方向，正迅速进军照明领域。从1大功率白光LED的封装工艺技术出发，在分析比较了几种产生白光LED方法的成本、性能的基础上，最终选取性价比相对较高

25、的“蓝光芯片YAG荧光粉”产生白光LED的制作方法。实践证明，在提高大功率白光LED发光效率、均匀性和稳定性等方面，还需要进一步开发新材料，采用新工艺。关键词：大功率白光发光二极管；蓝光芯片+YAG荧光粉；倒装芯片技术P474-大功率LED光衰机制研究张楼英，周丽，张家雨，罗宗南，崔一平（东南大学电子科学与工程学院先进光电子中心，南京210096；.淮安信息职业技术学院电子工程系，江苏淮安223003）摘要：为了研究大功率LED的光衰机制，选用了一系列的大功率白光、蓝光发光二极管分别进行恒流点亮，在点亮不同时间阶段测量其光通量、发光谱及伏安特性。发现在光衰过程中，光通量有时会上升；通过LED光

26、谱测定，发现光谱分布有明显变化；同时，pn结内阻也逐渐变大。研究表明大功率LED光衰有较为复杂的过程：其中荧光粉老化及pn结性能退化是最主要的。文章对此进行了初步的分析，为白光LED的应用及进一步研究白光LED衰减提供了参考。关键词：大功率LED；光谱；光衰；伏安特性器件制造与应用P478- 1N4626型齐纳二极管的低噪声关键技术研究刘兴辉，刘通（辽宁大学物理学院沈阳市光电子功能器件与检测技术重点实验室，沈阳110036）摘要：分析了二极管的噪声机理和降低噪声的措施，探索了低噪声齐纳二极管的特殊制作工艺，包括Si平面结加保护环、掺氯缓慢升降温氧化、CVD表面钝化、凸点电镀等。用此组合降噪工艺

27、研制的1N4626型齐纳二极管噪声谱密度典型值达到0.11V/Hz的平方根(2kHz频率点)，比设计指标4.0V/Hz的平方根低一个数量级。关键词：齐纳二极管；噪声；表面钝化；凸点电镀；保护环P482- AlGaN/GaN和AlGaN SBD的温度特性研究李菲，吕长志，段毅，张小玲，李颖，张志国（北京工业大学电子信息与控制工程学院微电子可靠性研究室，北京100124；首钢工学院机电工程系，北京100041；.中国电子科技集团公司第十三研究所，石家庄050051）摘要：研究了AlGaN/GaN异质结构上的肖特基接触的基本原理及载流子的高温输运特性.将AlGaN/GaN异质结SBD和AlGaN S

28、BD,在27250 进行实验比较.发现随着温度上升,AlGaN SBD的势垒高度下降，理想因子增加，其影响因素包括热电子发射、场发射、隧穿效应及复合电流效应等机制。而AlGaN/GaN异质结SBD由于受到压电极化场和2DEG和的影响，其势垒高度和理想因子随温度的变化趋势与AlGaN SBD相反。实验结果还显示，AlGaN/GaN异质结SBD的反向电流随着温度的上升，呈现先增大后减小的趋势。关键词：肖特基二极管；肖特基势垒高度；理想因子；温度；二维电子气工艺技术与材料P486- 含氰基三联苯聚噻吩液晶共轭聚合物单体合成谌烈，陈义旺，姚凯，周丹（南昌大学材料科学与工程学院高分子研究所，南昌3300

29、31）摘要：通过Sszuki偶联和Mitsunobu酯化等反应，设计合成了一种新型含氰基三联苯聚噻吩类液晶共轭聚合物单体，利用核磁共振(1 NMR)、红外光谱(IR)等方法表征了单体的结构。利用示差扫描量热仪(DSC)、带热台的偏光显微镜(POM)、紫外光谱(UV)和荧光光谱(PL)研究了单体液晶性和光电性能。结果表明，该单体具有近晶A型液晶态扇形织构，同时，由于三联苯的存在赋予了单体很好的紫外吸收和光致发光性能，在320nm紫外光激发下，可发射400nm的蓝光。关键词：液晶共轭聚合物；合成；光激；蓝光P490- 缓冲层厚度对透明导电膜ZnO:Zr性能的影响张化福，李雪，类成新，刘汉法，袁长坤

30、（.山东理工大学物理与光电信息技术学院，山东淄博255049；.淄博市交通高级技工学校，山东淄博255068）摘要：利用直流磁控溅射法在有ZnOZr缓冲层的水冷玻璃衬底上成功制备出了ZnOZr透明导电薄膜，缓冲层的厚度介于35208nm。利用XRD、SEM、四探针测试仪和紫外 可见分光光度计研究ZnOZr薄膜的结构、形貌、电光性能。结果表明，薄膜的颗粒尺寸和电阻率对缓冲层厚度具有较强的依赖性。当缓冲层厚度从35nm增加到103nm时，薄膜的颗粒尺寸增大，电阻率减小。而当缓冲层厚度从103nm增加到208nm时，薄膜的颗粒尺寸减小，电阻率增大。当缓冲厚度为103nm时，薄膜的电阻率最小为2.96

31、10-3cm，远小于没有缓冲层时的12.910-3cm。实验结果表明，在沉积薄膜之前先沉积一层适当的缓冲层是提高ZnOZr薄膜质量的一种有效方法。关键词：ZnOZr薄膜；缓冲层；磁控溅射；透明导电薄膜封装、测试与设备P494-L波段Si微波脉冲功率晶体管射频加速寿命实验黄雒光，董四华，刘英坤，郎秀兰（中国电子科技集团公司第十三研究所，石家庄050051）摘要：Si微波功率器件应用十分广泛，其可靠性直接影响使用设备的性能。以L波段Si微波脉冲功率晶体管为例，提出了一种基于Arrhenius模型的Si微波功率晶体管可靠性寿命评价方案。采用L波段Si微波脉冲功率晶体管在射频脉冲工作条件下(=1.3GHz，Pin=40，TW150，D=10)进行了壳温为200的高温加速老化试验，应用Arrhenius模型对试验结果进行了分析和计算。推导得出了 波段Si微波脉冲功率晶体管在室温(25)工作条件下的平均寿命为6.2106。关键词：硅微波脉冲功率晶体管；加速老化；可靠性；寿命