共振隧穿器件及其集成技术发展趋势和最新进展

介绍了共振隧穿器件及其特点,论述了该类器件及其集成技术的发展趋势和最新进展,特别是SiO 2S/iS/iO 2共振隧穿二极管及其集成电路的研制成功是一个突破性的进展。     

RTD/HEMT单片集成中RTD直流参数与材料结构的关系

为了研究器件参数与材料结构的关系,设计了三种不同的GaAs基RTD材料结构。通过完全相同的器件制造工艺,研制出三种RTD器件,并测量了它们的9个直流参数。对测量结果进行了对比和分析。最后针对RTD与HEMT集成时,如何处理RTD与HEMT间的电流匹配问题提出了建议。     

固体纳米电子器件的发展及应用

介绍固体纳米电子器件及其应用。固体纳米电子器件包括共振隧穿器件(RTD)、量子点器件(QD)和单电子器件(SED)。单电子器件又分为单电子晶体管(SET)和单电子存储器(SEM)，     

共振隧穿二极管(RTD)I-V特性的几个问题

对作者研制的 RTD进行了 I-V特性测量 ,并重点分析了 :(1 ) I-V特性的湿度效应 ;(2 )负阻区“表观正阻”现象 ;(3 )用负阻值估算开关时间。以上问题的分析对 RTD的设计和研制有一定的指导作用     

栅型共振隧穿晶体管的设计与研制

在研制RTD经验的基础上设计并研制成功栅型GaAs基共振隧穿晶体管(GRTT).文中对该器件的材料结构设计、器件结构设计、光刻版图设计、器件制作、参数测量与分析等进行了系统的描述.所研制出的GRTT最大PVCR为46,最大跨导为8mS,为进一步改善器件性能和参数奠定了基础.     

共振隧穿器件概述——共振隧穿器件讲座(1)

通过对共振隧穿器件的特点、分类、工作原理、电流成分、器件参数等的介绍,为初学人员或非专业爱好人员提供一个对共振隧穿器件全面的、概括性的认识。     

量子效应器件正在崛起

本文介绍了量子效应器件的定义、分类、特点、工作原理、特性、制造方法和应用。还介绍了国内研制量子效应器件的动态和成果。     

不对称双势垒结构中的非共振磁隧穿现象

本文系统研究了不对称GaAs/AlAs双势垒共振隧穿结构中非共振磁隧穿谱在正反偏压方向上的特征差异,并且用渡越电子沿正反方向隧穿通过双势垒结构时在势阱中停留时间的不同合理解释了实验结果。     

纳米加工和纳米电子器件

介绍了电子束曝光技术、EUV光刻技术和X射线光刻技术的进展;对各种纳米电子器件如单电子器件、共振隧穿器件和分子电子器件的研究现状及面临的主要挑战进行了讨论。     

纳电子器件

随着电子器件的小型化，器件的尺寸已经到了介观尺寸，传统的器件日益接近其物理机理的禁区，一些新的介观器件随之出现。本文根据介观系统的新特点，介绍了几种典型的纳电子器件，并简单地介绍了量子干涉器件、共振隧穿器件、单电荷转移器件，量子点元胞自动机的工作机理和各自所体现的介观效应。     

共振隧穿二极管型光探测器和光调制器

将共振隧穿二极管(RTD)的核心结构——双势垒系统与光探测器和调制器的原理相结合可构成共振隧穿光探测器和共振隧穿光调制器。这些器件既保持了RTD高频、高速的特点,同时又具备了光探测器和光调制器原有的功能,可用于光电集成电路。介绍了这种具有代表性的RTD型光电器件的工作原理、器件结构、制造工艺、器件参数测试等,为此类器件在国内的设计和研制奠定基础。     

RTD/HEMT多值逻辑(MVL)电路的PSPICE模拟

由共振隧穿二极管(RTD)与高电子迁移率晶体管(HEMT)相并联组成的结构是构成当前RTD高速数字电路常用的基本单元。由于RTD的负阻、双稳和自锁特性,由RTD/HEMT组成的逻辑电路可以大大减少器件的数目,用最少的器件完成一定的逻辑功能。本文对多值逻辑(MVL)中的文字逻辑门用PSPICE模拟软件进行了电路模拟,模拟结果与预期结果一致,并有助于指导该电路的设计。     

器件模拟对AlGaAs/GaAs RTD的特性分析(英文)

使用SILVACO公司的器件模拟软件ATLAS对AlGaAs/GaAs共振隧穿二极管(RTD)进行了器件模拟,得到了不同结构的RTD的I-V特性曲线。对量子阱宽度、掺杂浓度、势垒宽度和高度对RTD的I-V特性的影响进行了详细的分析。     

三稳态共振隧穿器件的研制

在I-V特性曲线上具有双微分负阻的三稳态共振隧穿器件,室温下可以达到较高的电流峰谷比5.2∶1。器件采用两个隧穿二极管背靠背串联的结构,能更大程度提高集成度,可以在多值逻辑或其他有关降低电路复杂性方面获得较为广泛的应用。     

一种利用共振隧穿二极管简化电路的分频器设计

提出了一种基于共振隧穿二级管的新型边沿触发D触发器并将之用于构成二进制分频器.详细讨论了设计过程,用SPICE验证了电路的功能,并和已有的设计进行了比较.由于利用了共振隧穿二极管高度的非线性,同CMOS分频器相比,电路中元件的数量可以减少一半.     

量子共振隧穿二极管的频率特性与分析

用HP8510C网络分析仪测量了AlAs/InGaAs/AlAs共振隧穿二极管的S参数,通过实测曲线拟合提取器件等效电路参数,计算出所研制器件的阻性截止频率为54GHz,并分析了影响器件工作频率的因素.     

一种利用共振隧穿二极管简化电路的分频器设计

提出了一种基于共振隧穿二级管的新型边沿触发D触发器并将之用于构成二进制分频器.详细讨论了设计过程,用SPICE验证了电路的功能,并和已有的设计进行了比较.由于利用了共振隧穿二极管高度的非线性,同CMOS分频器相比,电路中元件的数量可以减少一半.     

RTD 高频等效电路的① 研究及应用现状

详述了RTD器件各高频等效电路模型及其各模型的应用与适用条件。并在40GHz以下的频率范围内，用CECM描述RTD器件的高频特性也较成功。     

一种基于RTD和HEMT的单片集成逻辑电路

介绍了一种基于共振隧穿二极管(RTD)和高电子迁移率晶体管(HEMT)的单片集成电路.采用分子束外延技术在GaAs底层上重叠生长了RTD和HEMT结构.RTD室温下的峰谷电流比为5.2∶1,峰值电流密度为22.5kA/cm2.HEMT采用1μm栅长,阈值电压为-1V.设计电路称为单稳态-双稳态转换逻辑单元(MOBILE).实验结果显示了该电路逻辑运行成功,运行频率可达2GHz以上.     

Design and simulation of a novel GaN based resonant tunneling high electron mobility transistor on a silicon substrate

For the first time, we have introduced a novel GaN based resonant tunneling high electron mobility transistor (RTHEMT) on a silicon substrate. A monolithically integrated GaN based inverted high electron mobility transistor (HEMT) and a resonant tunneling diode (RTD) are designed and simulated using the ATLAS simulator and MATLAB in this study. The 10% Al composition in the barrier layer of the GaN based RTD structure provides a peak-to-valley current ratio of 2.66 which controls the GaN based HEMT performance. Thus the results indicate an improvement in the current-voltage characteristics of the RTHEMT by controlling the gate voltage in this structure. The introduction of silicon as a substrate is a unique step taken by us for this type of RTHEMT structure.