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电子元件与材料
中国电子学会　中国电子元件行业协会　国营第715厂(成都宏明电子股份有限公司)
电子元件与材料

中国电子学会　中国电子元件行业协会　国营第715厂(成都宏明电子股份有限公司)

钟彩霞

月刊

1001-2028

journalecm@163.com/zhubei5148@163.com

028-84391569

610051

成都市一环路东二段8号宏明商厦702室

电子元件与材料/Journal Electronic Components & MaterialsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊报道国内外在电子元件、电子器件、电子材料领域所取得的有关基础理论、生产技术、应用开发等方面的最新科研成果，报道科学技术和行业发展的动态，介绍新产品和市场信息。本刊兼顾创新性、实用性、系统性和导向性，深受广大读者好评；一直被确认为无线电电子学类全国中文核心期刊；被CA和IEE INSPEC全文收录；系中国科学引文数据库来源期刊，系中国科技论文统计源期刊。
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    具有阶梯掺杂缓冲层的双栅超结LDMOS

    唐盼盼张峻铭南敬昌
    505-512页
    查看更多>>摘要：具有N型缓冲层的超结横向双扩散金属-半导体场效应晶体管(SJ-LDMOS)结构能够有效抑制传统结构中存在的衬底辅助耗尽效应(SAD).为进一步优化器件性能,提出了一种具有阶梯型掺杂缓冲层的双栅极SOI基SJ-LDMOS(DG SDB SJ-LDMOS)器件结构.该结构采用沟槽栅极与平面栅极相互结合的形式,在器件内形成两条电流传导路径,其一通过SJ结构中高掺杂的N型区传输,另一条则通过阶梯掺杂缓冲层传输,同时阶梯掺杂缓冲层可以进一步改善表面电场分布,提高器件的耐压.双导通路径提高了 SJ层和阶梯掺杂缓冲层的正向电流均匀性,从而有效地降低了器件的导通电阻.仿真结果表明:所提出的器件结构可实现394 V的高击穿电压和10.11 mΩ·cm2的极低比导通电阻,品质因数达到了 15.35 MW/cm2,与具有相同漂移区长度的SJ-LDMOS相比击穿电压提高了47％,比导通电阻降低了 64.8％.

    SJ-LDMOS阶梯掺杂沟槽栅极击穿电压比导通电阻

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    热、振及热振耦合作用下IGBT模块失效分析

    王浩洁马永翔朱娟娟何勉...
    513-520页
    查看更多>>摘要：针对功率器件IGBT模块在多场载荷作用下的焊层失效问题,设计并构建了 IGBT模型,基于有限元仿真软件对IGBT模块进行热循环、随机振动以及热振耦合试验,并对三种载荷条件下失效位置的分布规律以及失效模式进行对比分析.结果表明,在热循环载荷条件下,应力集中在DBC焊接层下表面中心位置,最大应力值为226.84 MPa;在随机振动载荷条件下,应力集中在DBC焊接层下表面周边边角位置,最大应力值约为0.0023 MPa;在热振耦合条件下,应力集中在DBC焊接层上表面靠近中心及周边边角位置,最大应力值为377 MPa.热振耦合条件下的焊料层力学行为表现有所变化.研究结果对多种不同载荷下功率器件IGBT模块的响应特性分析提供参考,同时为模块结构的设计提供理论依据.

    IGBT模块热循环随机振动热振耦合失效分析

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    单端注入型LED的光电特性与灰度调制技术研究

    林珊玲卢杰吴朝兴林志贤...
    521-527页
    查看更多>>摘要：Micro-LED拥有出色的亮度、高发光效率、低能耗、高反应速度、超高解析度与色彩饱和度等优势,且具备自发光和感测能力,是一项十分理想的显示技术.传统的直流灰度调控方法不再适用于驱动单端载流子注入结构的交流型LED,本文根据单端注入型LED器件在不同频率、幅度、占空比以及交流驱动模式下的光电特性,提出一种基于人眼视觉特性的相对占空比混合式灰度调制方案.结果表明,正负方波驱动模式下的器件在相同电压和频率下表现出更强的发光亮度,并且器件随着驱动频率的增加,发光亮度逐渐提升.最后,结合人眼视觉特性,验证了发光器件在不同相对占空比、幅度、频率的混合式调制方法下实现了由2个灰度到8个灰度等级的提升,为未来新型发光器件灰度调制提供新思路.

    LED单端载流子注入灰度调制交流电光电性能

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    基于β-Ga2O3/NiO异质结日盲光电探测器性能研究

    关幼幼陈海峰郭天翔陆芹...
    528-537页
    查看更多>>摘要：采用原子层沉积法(ALD)在氧化硅衬底上沉积厚度为60 nm的氧化镓(Ga2O3)薄膜,制备基于β-Ga2O3/NiO异质结结构的日盲光电探测器,研究器件的电极间距(d)、薄膜退火温度和欧姆退火温度对其光电性能的影响.研究结果显示,随着d从30 μm缩短至10 μm时,器件的光电流(Iphoto)、暗电流(Idark)、光响应度(R)、外部量子效率(EQE)和比探测率(D*)增大,上升时间(τr)和下降时间(τd)缩短.随着薄膜退火温度从500 ℃升至900 ℃时,器件的Iphoto、Idark、R、EQE和D*增大,τr和τd缩短.随着欧姆退火温度从350 ℃升至550 ℃时,Iphoto、Idark、R和EQE增大,τr和τd缩短.研究表明器件的光电性能在d为10μm、薄膜退火温度为900℃且欧姆退火温度为550 ℃的条件下最优,在10 V偏压时对应的光暗电流比(PDCR)为1802.63,R为5.27×102 A/W,EQE为257587.76％,D*为 5.45×1013Jones.

    β-Ga2O3原子层沉积NiO异质结光电探测器退火温度

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    高温退火对合金衬底上PtW薄膜应变计性能影响研究

    陈哲张劲宇赵晓辉
    538-543,550页
    查看更多>>摘要：为实现航空发动机热端部件健康监测,采用磁控溅射技术在GH4169高温合金基板上制备了一种耐高温的PtW薄膜应变计.该应变计由NiCrAlY 过渡层、热氧化生成TGO层、YSZ/Al2O3复合绝缘层和PtW功能层构成.采用SEM和EDS分析了退火前后PtW薄膜的微结构.研究结果表明,退火后PtW薄膜晶粒长大,电阻率下降,W元素含量减少且在晶界处发生富集.通过悬臂梁施加应变,研究了退火前后PtW薄膜应变计在室温～600 ℃下的应变敏感性能.结果表明,其应变灵敏系数均随温度升高而逐渐降低,且退火后薄膜应变计的应变灵敏系数随温度变化更为显著.该PtW薄膜应变计应变测量量程超过1400με且重复性良好,在航空航天高温部件表面应变测试领域具有广阔的应用前景.

    退火高温合金薄膜应变计复合绝缘层悬臂梁

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    磷酸三甲酯添加剂对铝箔腐蚀隧道孔形成的影响

    翟开勇李慧斌梁力勃
    544-550页
    查看更多>>摘要：目前,铝电解电容器通过电化学腐蚀发孔工艺来制造阳极铝箔,以获得高面密度的隧道孔,从而提升比表面积和比电容.然而,腐蚀发孔过程中出现严重的孔并和隧道孔分布不均匀的问题,严重限制了阳极铝箔的比电容提升.为解决该问题,通过在腐蚀发孔溶液中添加磷酸三甲酯(TMP)来调控隧道孔的形核位点.适宜浓度的TMP一方面能够降低腐蚀发孔溶液的表面张力,改善阳极铝箔和腐蚀发孔溶液的润湿性;另一方面,润湿性的改善直接导致铝箔表面均匀溶解的阻力降低,从而显著降低隧道孔形核的阻力,最终改善腐蚀铝箔的比表面积.通过形貌表征和统计分析发现,在添加质量分数1％TMP的腐蚀发孔溶液中,铝箔腐蚀发孔时的隧道孔分布均匀性得到了显著改善,相较于没有添加TMP的空白样品,比表面积提升了约50％.本项研究为制造高性能的阳极铝箔提供了一种新的思路和方法.

    铝箔磷酸三甲酯润湿性点蚀比电容铝电解电容器

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    双氢氧化物修饰镍金属网提升电磁屏蔽性能

    付志航李青松吴宇峰黄凯...
    551-557页
    查看更多>>摘要：针对镍金属网在电磁屏蔽中的低吸收效能(SEA)和较高反射(SER)问题,通过电沉积方法在镍金属网(NM)表面负载镍铁双氢氧化物(NiFe LDH)纳米片,旨在提升材料的以吸收为主的屏蔽性能.处理后材料的微观结构和电磁特性得到显著改善,尤其是在X波段内实现了优异的56dB的SEA和2dB的SER.同时,NiFe LDH纳米片优化了介电常数、磁导率、衰减常数和阻抗匹配,证明其在电磁屏蔽领域的广泛应用前景,合成简单且成本效益高.

    电磁屏蔽金属网高吸收层状双氢氧化物纳米结构

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    PZT-4和PZT-5材料的热释电性能评价及测试方法研究

    王奥博李屹钟文金胡星...
    558-564页
    查看更多>>摘要：针对目前PZT-4和PZT-5材料热释电性能缺乏系统研究的问题,采用固相烧结法制备了 PZT-4和PZT-5材料,对所制备材料进行了 SEM、XRD和介电温谱表征,应用静态和动态测量法相结合的方式,对所制备材料的热释电系数进行了研究,探究了正弦交变温度波振幅和频率对测试结果的影响,并对材料的热释电优值进行了计算.研究结果显示:在频率为16 mHz时,PZT-4和PZT-5材料分别于2.8 V和2.5 V获得了热释电系数的最大值;在电压为2.5 V时,PZT-4和PZT-5材料分别于24 mHz和40 mHz获得了热释电系数的最大值;两种材料的探测率优值均高于目前常用的PVDF材料.研究结果为PZT-4和PZT-5材料在热释电能量收集、非制冷红外焦平面器件等方面的潜在应用提供了定量化参考.

    PZT-4PZT-5热释电系数静态测量法动态测量法

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    Cl,Br,I掺杂改进单晶SnSe热电性能的研究

    魏诗蒙王成江袁小红徐晓锐...
    565-572页
    查看更多>>摘要：为改进单晶SnSe的热电性能,通过掺杂Cl,Br和I元素,基于第一性原理和分子动力学模拟计算了掺杂前后模型的态密度、Mulliken布居分析、声子速度和德拜温度等指标来分析材料热电性能的变化.研究结果表明,与本征SnSe相比,Cl,Br和I掺杂可以增大单晶SnSe的态密度峰值,减弱分子间作用力,降低声子速度和德拜温度,进而达到提升材料热电性能的效果,其中I元素显著提升了 SnSe的电性能,Br元素能有效降低热导率并改善材料的热性能.在此基础上,进一步研究了3种掺杂元素提升材料热电性能的最优工作温度区间,结果表明,在400～500 K时掺杂Cl,Br和I能显著提升SnSe材料的电性能;在600 K时掺杂C1和I能显著改善SnSe材料的热性能,在300 K时掺杂Br可显著降低SnSe材料的热导率.整体来看,在400K时掺杂Cl,Br和I对提高单晶SnSe的热电性能效果更优.

    热电性能第一性原理最优温度区间态密度峰值声子速度

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    大尺寸AlN活性金属焊接覆铜基板的界面结合机理

    许海仙曾祥勇朱家旭周泽安...
    573-577,584页
    查看更多>>摘要：基于190 mm×139 mm×0.635 mm的大尺寸AlN表面活性金属钎焊(AMB)覆铜板工艺制程,开展其界面显微组织、物相组成等的研究,确定钎焊界面结合机理,为制备大尺寸、低气孔、高剥离强度AlN-AMB覆铜板提供支持.结果表明,在大尺寸AlN-AMB覆铜板钎焊过程中,Ag-Cu-Ti合金钎料中的Ag-Cu合金与Cu箔扩散溶合,形成强的冶金结合界面.同时,钎料中的活性Ti原子向AlN基板表面扩散,并与其反应,生成厚度为0.5～1 μm的TiN反应层,形成强的反应结合界面.此外,钎料熔体难以填充基板的AlN晶界和凹坑,其中的Ti原子也不与Y-Al-O第二相颗粒反应,导致AlN基板表面TiN反应层不连续分布,形成气孔,降低大尺寸AlN-AMB覆铜板的界面结合强度及可靠性.

    氮化铝基板活性金属钎焊显微结构相组成Ag-Cu-Ti钎料

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