GaAs MESFET和HEMT器件的HPM电热损伤效应研究
发布时间：2021-06-29 17:26
作为一种典型的电磁环境产生源,高功率微波（high power microwave,HPM）因其具有较高的功率越来越多地受到军事及电子信息领域的关注。随着半导体集成电路集成度的不断提高,器件功耗及其特征尺寸亦随之不断缩小,半导体器件的电磁敏感阈值也日趋降低。在复杂的电磁环境和更加脆弱的高密度集成电路环境下,HPM很容易通过天线等向电子系统内部渗透,即以“前门”耦合的方式将其能量转变成随时间、空间变化的大电压、大电流作用于低噪声放大器器件端口,造成电子系统功能扰乱或功能失效,甚至直接造成系统的物理性损伤。作为最常见的微波低噪声放大器器件,砷化镓金属半导体场效应晶体管（GaAs MESFET）和砷化镓高电子迁移率晶体管（GaAs HEMT）器件因其高频率和低噪声的特性,在通信系统中得到广泛应用。因此GaAs MESFET和GaAs HEMT器件的HPM效应系统性研究对于电子系统的高功率微波防护很有必要。本文从器件HPM效应中最常见的、不可逆转的热损伤出发,分别以典型GaAs MESFET和GaAs HEMT器件为研究对象,对其在高功率微波作用下的电热损伤效应进行了研究,主要研究内容和研究成...
【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】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
瑞典MTF(microwavetestfacilitvl设各
定义边界条件和初始值。对有限元计算，无论是 ANSYS，ABAQUS，MOMSOL 等，归结为一句话便是解微分方程。而解方程要有定解，便一定，这些附加条件称为定解条件。定解条件的形式很多，最常见便是初始值。微分方程和边界条件构成数学模型就称为边值问题。三类边界条件通常一类边界条件给出未知函数在边界上的数值，又被称为狄里克莱(Diriry)边界条件；第二类边界条件给出未知函数在边界外法线的方向导数，又曼(Neumann boundary)边界条件；第三类边界条件给出未知函数在边界上外法向导数的线性组合，亦被称为洛平(Robin)边界条件。对应于 COMSO两种边界条件：狄里克莱边界条件(在端点，待求变量的值被指定)和诺依(待求变量边界外法线的方向导数被指定)。有限元求解过程中许多初始条定的，不同的场方程对应不同的初始条件。总之，为了确定泛定方程的解足够的初始条件和边界条件。 定义有限元网格。在 COMSOL 的网格划分中提供自带的网格划分，可极粗化至网格极细化之间递增的九种网格标准，一般可以根据物理场自由
高功率微波在单极天线上耦合信号的频域(a)和时域(b)示意图3.2 器件的 HPM 传热模型构建通常状态下，当半导体器件在高功率微波环境下工作时，脉冲注入引起器件内部
【参考文献】：
期刊论文
[1]微波脉冲频率与重频对限幅器热损伤效应的影响[J]. 赵振国,周海京,马弘舸,王艳. 强激光与粒子束. 2015(10)
[2]CMOS反相器的电磁干扰频率效应[J]. 陈杰,杜正伟. 强激光与粒子束. 2012(01)
[3]Influence of the external component on the damage of the bipolar transistor induced by the electromagnetic pulse[J]. 席晓文,柴常春,任兴荣,杨银堂,马振洋,王婧. 半导体学报. 2010(07)
[4]集成电路高功率微波易损性预测评估模型[J]. 方进勇,张治强,黄文华,江伟华. 强激光与粒子束. 2009(04)
[5]硅基双极低噪声放大器的能量注入损伤与机理[J]. 柴常春,杨银堂,张冰,冷鹏,杨杨,饶伟. 半导体学报. 2008(12)
[6]PIN限幅器PSpice模拟与实验研究[J]. 汪海洋,李家胤,周翼鸿,李浩,于秀云. 强激光与粒子束. 2006(01)
[7]电磁脉冲武器原理及其防护[J]. 孙永军. 空间电子技术. 2004(03)
[8]集成电路器件微波损伤效应实验研究[J]. 方进勇,申菊爱,杨志强,乔登江. 强激光与粒子束. 2003(06)
[9]PIN二极管的高功率微波响应[J]. 余稳,聂建军,郭杰荣,周传明,张义门. 强激光与粒子束. 2002(02)
[10]半导体器件HPM损伤脉宽效应机理分析[J]. 李平,刘国治,黄文华,王亮平. 强激光与粒子束. 2001(03)
博士论文
[1]高功率高增益径向线螺旋阵列天线研究[D]. 张健穹.西南交通大学 2011
本文编号：3256845
【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】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
瑞典MTF(microwavetestfacilitvl设各
定义边界条件和初始值。对有限元计算，无论是 ANSYS，ABAQUS，MOMSOL 等，归结为一句话便是解微分方程。而解方程要有定解，便一定，这些附加条件称为定解条件。定解条件的形式很多，最常见便是初始值。微分方程和边界条件构成数学模型就称为边值问题。三类边界条件通常一类边界条件给出未知函数在边界上的数值，又被称为狄里克莱(Diriry)边界条件；第二类边界条件给出未知函数在边界外法线的方向导数，又曼(Neumann boundary)边界条件；第三类边界条件给出未知函数在边界上外法向导数的线性组合，亦被称为洛平(Robin)边界条件。对应于 COMSO两种边界条件：狄里克莱边界条件(在端点，待求变量的值被指定)和诺依(待求变量边界外法线的方向导数被指定)。有限元求解过程中许多初始条定的，不同的场方程对应不同的初始条件。总之，为了确定泛定方程的解足够的初始条件和边界条件。 定义有限元网格。在 COMSOL 的网格划分中提供自带的网格划分，可极粗化至网格极细化之间递增的九种网格标准，一般可以根据物理场自由
高功率微波在单极天线上耦合信号的频域(a)和时域(b)示意图3.2 器件的 HPM 传热模型构建通常状态下，当半导体器件在高功率微波环境下工作时，脉冲注入引起器件内部
【参考文献】：
期刊论文
[1]微波脉冲频率与重频对限幅器热损伤效应的影响[J]. 赵振国,周海京,马弘舸,王艳. 强激光与粒子束. 2015(10)
[2]CMOS反相器的电磁干扰频率效应[J]. 陈杰,杜正伟. 强激光与粒子束. 2012(01)
[3]Influence of the external component on the damage of the bipolar transistor induced by the electromagnetic pulse[J]. 席晓文,柴常春,任兴荣,杨银堂,马振洋,王婧. 半导体学报. 2010(07)
[4]集成电路高功率微波易损性预测评估模型[J]. 方进勇,张治强,黄文华,江伟华. 强激光与粒子束. 2009(04)
[5]硅基双极低噪声放大器的能量注入损伤与机理[J]. 柴常春,杨银堂,张冰,冷鹏,杨杨,饶伟. 半导体学报. 2008(12)
[6]PIN限幅器PSpice模拟与实验研究[J]. 汪海洋,李家胤,周翼鸿,李浩,于秀云. 强激光与粒子束. 2006(01)
[7]电磁脉冲武器原理及其防护[J]. 孙永军. 空间电子技术. 2004(03)
[8]集成电路器件微波损伤效应实验研究[J]. 方进勇,申菊爱,杨志强,乔登江. 强激光与粒子束. 2003(06)
[9]PIN二极管的高功率微波响应[J]. 余稳,聂建军,郭杰荣,周传明,张义门. 强激光与粒子束. 2002(02)
[10]半导体器件HPM损伤脉宽效应机理分析[J]. 李平,刘国治,黄文华,王亮平. 强激光与粒子束. 2001(03)
博士论文
[1]高功率高增益径向线螺旋阵列天线研究[D]. 张健穹.西南交通大学 2011
本文编号：3256845
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3256845.html
