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金刚石半导体器件的研究进展

金刚石因其优异的物理化学特性,被视为下一代电力电子器件的终极材料,金刚石半导体器件的制备受到了科研工作者的广泛关注？文章对金刚石基二极管？开关器件和边缘终止效应等方面的研究成果进行了概述？着重阐述了金刚石半导体器件的电学特性,尤其是,在 500 ℃高温条件下得到高正向电流密度,阻断能力大于10 kV,并展现出长程稳定性的肖特基势垒二极管；在金属半导体场效应晶体管与金属氧化物半导体场效应晶体管上制得阻断电压超过 2 kV 的开关器件？同时,针对加工技术带来的表面缺陷,详细讨论了金刚石器件的表面终止技术和缺陷对器件性能的影响,并展望了金刚石半导体在肖特基势垒二极管及场效应晶体管等领域的应用前景？

  • 2022-01-27
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聚晶金刚石的特点、应用、分类及聚结机理

本文主要介绍了聚晶金刚石的特点及应用、烧结型聚晶金刚石的分类、烧结型聚晶金刚石的聚结机理。聚晶金刚石除了具有金刚石的一些性能外，还具有一些其它的优异性能，如：可以直接合成或加工成特定规整形状；可以设计或预测新产品的性能，赋予产品必要的特点等。PCD目前主要用于切削工具、石油钻探工具、拉丝模、矿山开采和耐磨元件等领域。根据PCD中晶粒结合情况可把PCD分为自身烧结和中介结合烧结两种。烧结型PCD可分为无添加剂和有添加剂两种。

  • 2022-01-27
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钙钛矿场效应晶体管中的离子迁移

场效应晶体管是一种通过电压控制电路的电子开关，是现代电子技术的关键元件。随着新型半导体材料的发展，场效应晶体管沟道材料的选择更加多样化。近年来，钙钛矿材料作为一种新型的有机无机杂化半导体材料在光伏和发光领域发展迅速，但由于其本身具有离子迁移的特性，限制了其在场效应晶体管领域的发展。钙钛矿材料中的离子迁移能够引起栅极电场的部分屏蔽，影响栅极的调制作用，降低场效应晶体管的迁移率。本文系统阐释了离子迁移现象的产生机理，总结了抑制离子迁移的方法，最后展望了钙钛矿晶体管的应用前景。

  • 2022-01-27
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超快激光纳米线连接技术研究进展

随着新型材料特别是纳米材料在柔性多功能微纳光电子器件中的广泛应用，实现低维度下高质量材料互连成为了微纳器件高性能制造的关键？针对纳米材料自身的尺度及结构限制，传统宏观？微观尺度下的材料互连技术将难以实现在微纳空间上对输入能量的高精度控制，进而难以降低连接过程中的材料损伤？

  • 2022-01-27
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高功率半导体激光器散热方法综述

散热管理是保障半导体激光器功率稳定性的关键因素。因此，了解半导体激光器的传热过程并解决其散热问题，是 实现半导体激光器工程化应用的重要环节。对半导体激光器散热管理方式的工作原理和典型散热方法进行了综述，期望为从事 高功率半导体激光研究的人员提供技术参考。

  • 2022-01-27
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基于碳化硅衬底的宽禁带半导体外延

宽禁带半导体具备禁带宽度大、电子饱和飘移速度高、击穿场强大等优势，是制备高功率密度、高频率、低损耗电子器件的理想材料。碳化硅（SiC）材料具有热导率高、化学稳定性好、耐高温等优点，在 SiC 衬底上外延宽禁带半导体材料，对充分发挥宽禁带半导体材料的优势，并提升宽禁带半导体电子器件的性能具有重要意义。得益于 SiC 衬底质量持续提升及成本不断降低，基于 SiC 衬底的宽禁带半导体电子市场呈现逐年增加的态势。在 SiC 衬底上外延生长高质量的宽禁带半导体材料是提高宽禁带半导体电子器件性能及可靠性的关键瓶颈。本文综述了近年来国内外研究者们在 SiC 衬底上外延 SiC、氮化镓（GaN）、氧化镓（Ga2O3）所取得的研究 进展，并展望了 SiC 衬底上宽禁带半导体外延的发展及应用前景。

  • 2022-01-27
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高导热TIM材料---石墨烯膜均热材料

5G时代巨大数据流量对于通讯终端的芯片、天线等部件提出了更高的要求，器件功耗大幅提升的同时，引起了这些部位发热量的急剧增加。据了解，石墨烯导热膜作为“新材料之王”，其理论导热系数可达5000W/（m.k）,相较于传统导热材料，具有更加突出的散热性能，是当前已知的导热性能最优的材料之一。石墨烯导热膜在散热领域隐藏着巨大的市场潜力。目前主要用于智能高端电子产品。特别是进入到5G时代以来，手机对散热提出了更高的要求，而现有散热工艺已经无法满足。由于石墨烯导热膜优异的导热性能，在5G基站、超级计算机等国家重大科技工程的实施中也将发挥巨大作用。

  • 2022-01-27
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半导体金刚石材料的基本性质与特点

金刚石为人类所发现已有两千多年的历史。一直以来，它的价值主要体现于绚丽夺目、熠熠生辉的色彩和坚硬无比的力学性质。自20世纪五六十年代高压高温和CVD金刚石制备技术相继问世，并在20世纪80年代获得快速发展以来，探索金刚石材料的半导体特性才成为可能。特别是p型金刚石生长技术取得了较大进展，有力地推动了半导体金刚石材料制备技术的进一步发展，并使金刚石成为最有前景的半导体材料之一。

  • 2022-01-27
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