Si/Ge/Si异质横向PiN二极管载流子分布研究
发布时间：2021-01-25 11:05
基于PiN二极管的可重构固态等离子体天线由于其具有隐身性、高速可控性、成本低等特点,是实现天线小型化和提升雷达与微波通信系统性能的有效技术途径,具有极强的研究价值。而Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管作为固态等离子体天线材料与同质结二极管相比,可以有效提高天线性能。其中天线性能主要是由二极管中本征区载流子浓度以及分布决定,故其为应用于固态等离子体天线中的Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管研究重点。本文在基于横向PiN二极管的工作机制,阐述了其作为固态等离子天线的基本单元形成固态等离子体的机理,分析了固态等离子体的微波传输特性。提出采用Si/Ge/Si异质结横向表面PiN二极管作为固态等离子体可重构天线基本单元提高固态等离子体浓度的方法,重点分析了Ge/Si异质结中能带结构。研究并仿真了Si/Ge/Si异质结横向表面PiN二极管本征区长度、厚度、电极长度以及P和N区的长度与深度等几何结构参数对其本征区载流子的浓度与分布的影响。仿真结果表明,本征区载流子浓度与本征区长度、电极长度以及P和N区的长度和深度成反比,随本征区厚度的增大先增大后减小。研究了其物理参数与固态等离子体的浓度...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 论文的主要工作和内容安排
第二章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管工作机制
2.1 固态等离子体形成机理
2.2 Si/Ge/Si异质结材料特性
2.3 横向S-PiN二极管工作机制
2.4 本章小结
第三章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管几何参数优化
3.1 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管结构
3.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管本征区载流子浓度理论分析
3.3 几何参数对固态等离子体浓度影响
3.3.1 GOI层深度对固态等离子体浓度影响
3.3.2 电极长度对固态等离子体浓度影响
3.3.3 P区和N区尺寸对固态等离子体浓度影响
3.3.4 i区长度对固态等离子体浓度影响
3.4 本章小结
第四章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管物理参数优化
4.1 PiN二极管物理效应对其本征区载流子浓度影响
4.1.1 禁带宽度变窄对本征区载流子浓度影响
4.1.2 复合对本征区载流子浓度影响
4.1.3 散射对本征区载流子浓度及其分布影响
4.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管掺杂对固态等离子体浓度影响
4.3 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管偏电对固态等离子体浓度影响
4.4 本章小结
第五章 Si/Ge/Si异质S-PiN二极管设计
5.1 Si/Ge/Si异质S-PiN二极管设计
5.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管制备
5.3 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]硅基固态等离子体通道的电磁波传输特性研究[J]. 黄霞,杜惊雷,侯宜栋,高福华,张志友. 微波学报. 2014(03)
[2]固态等离子体S-PIN二极管仿真设计[J]. 李威,曾繁辉,张彤. 电子器件. 2014(02)
[3]基于载流子双极输运的二极管电流模型[J]. 朱延超,杨建红. 兰州大学学报(自然科学版). 2013(06)
[4]等离子体中电磁波传输特性理论与实验研究[J]. 郑灵,赵青,罗先刚,马平,刘述章,黄成,邢晓俊,张春艳,陈旭霖. 物理学报. 2012(15)
[5]等离子体天线原理与设计[J]. 吴戈旻,梁志伟. 现代雷达. 2012(04)
[6]等离子体天线表面电流分布与辐射特性研究[J]. 吴振宇,杨银堂,汪家友. 物理学报. 2010(03)
[7]等离子体天线研究与发展概况[J]. 刘志勇. 计算机与网络. 2008(23)
[8]等离子体折射和吸收隐形的控制[J]. 曾福华,刘正东. 光学技术. 2006(S1)
[9]等离子体技术在天线隐身中的应用[J]. 陈林松,马红星. 雷达科学与技术. 2005(03)
[10]电弧等离子体折射率的理论计算[J]. 薛海涛,李桓,李俊岳,刘金合. 机械工程学报. 2004(08)
博士论文
[1]碰撞等离子体的产生及其性质研究[D]. 欧阳亮.中国科学技术大学 2006
[2]等离子体覆盖目标的电磁特性及其在隐身技术中的应用[D]. 刘少斌.国防科学技术大学 2004
硕士论文
[1]基于Surface PIN二极管的可重构天线技术研究[D]. 张家乐.华南理工大学 2013
[2]等离子体天线的理论与应用研究[D]. 尹昌刚.南京航空航天大学 2009
[3]电场作用下少子复合率新模型及相关器件的研究[D]. 潘骏.浙江大学 2004
[4]PIN二极管的物理机制、仿真模型及其应用研究[D]. 丁家峰.中南大学 2001
本文编号：2999119
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 论文的主要工作和内容安排
第二章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管工作机制
2.1 固态等离子体形成机理
2.2 Si/Ge/Si异质结材料特性
2.3 横向S-PiN二极管工作机制
2.4 本章小结
第三章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管几何参数优化
3.1 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管结构
3.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管本征区载流子浓度理论分析
3.3 几何参数对固态等离子体浓度影响
3.3.1 GOI层深度对固态等离子体浓度影响
3.3.2 电极长度对固态等离子体浓度影响
3.3.3 P区和N区尺寸对固态等离子体浓度影响
3.3.4 i区长度对固态等离子体浓度影响
3.4 本章小结
第四章 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管物理参数优化
4.1 PiN二极管物理效应对其本征区载流子浓度影响
4.1.1 禁带宽度变窄对本征区载流子浓度影响
4.1.2 复合对本征区载流子浓度影响
4.1.3 散射对本征区载流子浓度及其分布影响
4.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管掺杂对固态等离子体浓度影响
4.3 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管偏电对固态等离子体浓度影响
4.4 本章小结
第五章 Si/Ge/Si异质S-PiN二极管设计
5.1 Si/Ge/Si异质S-PiN二极管设计
5.2 Si/Ge/Si异质横向S-PiN二极管制备
5.3 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]硅基固态等离子体通道的电磁波传输特性研究[J]. 黄霞,杜惊雷,侯宜栋,高福华,张志友. 微波学报. 2014(03)
[2]固态等离子体S-PIN二极管仿真设计[J]. 李威,曾繁辉,张彤. 电子器件. 2014(02)
[3]基于载流子双极输运的二极管电流模型[J]. 朱延超,杨建红. 兰州大学学报(自然科学版). 2013(06)
[4]等离子体中电磁波传输特性理论与实验研究[J]. 郑灵,赵青,罗先刚,马平,刘述章,黄成,邢晓俊,张春艳,陈旭霖. 物理学报. 2012(15)
[5]等离子体天线原理与设计[J]. 吴戈旻,梁志伟. 现代雷达. 2012(04)
[6]等离子体天线表面电流分布与辐射特性研究[J]. 吴振宇,杨银堂,汪家友. 物理学报. 2010(03)
[7]等离子体天线研究与发展概况[J]. 刘志勇. 计算机与网络. 2008(23)
[8]等离子体折射和吸收隐形的控制[J]. 曾福华,刘正东. 光学技术. 2006(S1)
[9]等离子体技术在天线隐身中的应用[J]. 陈林松,马红星. 雷达科学与技术. 2005(03)
[10]电弧等离子体折射率的理论计算[J]. 薛海涛,李桓,李俊岳,刘金合. 机械工程学报. 2004(08)
博士论文
[1]碰撞等离子体的产生及其性质研究[D]. 欧阳亮.中国科学技术大学 2006
[2]等离子体覆盖目标的电磁特性及其在隐身技术中的应用[D]. 刘少斌.国防科学技术大学 2004
硕士论文
[1]基于Surface PIN二极管的可重构天线技术研究[D]. 张家乐.华南理工大学 2013
[2]等离子体天线的理论与应用研究[D]. 尹昌刚.南京航空航天大学 2009
[3]电场作用下少子复合率新模型及相关器件的研究[D]. 潘骏.浙江大学 2004
[4]PIN二极管的物理机制、仿真模型及其应用研究[D]. 丁家峰.中南大学 2001
本文编号：2999119
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