PCSS的性能模擬分析方法研究.pdf

1、隨著微電子技術(shù)、納米技術(shù)和半導(dǎo)體材料的發(fā)展，電子器件和光電器件的運行速度得到了前所未有的提高，然而，要評價這些器件的性能參數(shù)，就需要超高速的電信號和超高速的檢測系統(tǒng)，在這樣的背景下，本課題研制了超高速光電導(dǎo)開關(guān)，完善了基于電光采樣技術(shù)的測試系統(tǒng)。通過對光電導(dǎo)開關(guān)基本結(jié)構(gòu)和原理的分析，對光電導(dǎo)開關(guān)的輸出進行了模擬，然后，設(shè)計和制備了超高速光電導(dǎo)開關(guān)器件，并對超高速光電導(dǎo)開關(guān)的基本特性進行了測試，同時搭建了超高速光電導(dǎo)開關(guān)輸出電脈沖的測試系

2、統(tǒng)，以期用超高速光電導(dǎo)開關(guān)的輸出電脈沖作為輸入信號，采用搭建的測試系統(tǒng)測量其他高速器件的性能參數(shù)。本文主要內(nèi)容和成果如下：
　　 (1)查閱了大量的文獻資料，對光電導(dǎo)開關(guān)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀進行了分析總結(jié)。
　　 (2)開展了超高速光電導(dǎo)開關(guān)芯片材料的選擇工作，經(jīng)分析，選擇低溫生長的GaAs作為芯片材料，利用AFM陽極氧化的方法加工超高速光電導(dǎo)開關(guān)的功能結(jié)構(gòu)，同時選擇微帶電極型結(jié)構(gòu)和共面微帶型傳輸線，從而設(shè)計了新型的光電導(dǎo)開

3、關(guān)的整體結(jié)構(gòu)；通過理論分析，利用Matlab模擬了此光電導(dǎo)開關(guān)的輸出特性，并采用PSPICE電路模擬軟件模擬光電導(dǎo)開關(guān)的傳輸特性。
　　 (3)設(shè)計制作了新型光電導(dǎo)開關(guān)的光刻版圖，采用傳統(tǒng)的光刻工藝、直流磁控濺射工藝和AFM氧化加工方法制備了新型光電導(dǎo)開關(guān)。同時，對光電導(dǎo)開關(guān)的絕緣保護進行了研究。
　　 (4)測試了研制的光電導(dǎo)開關(guān)的基本特性，試制了隧道結(jié)，通過實驗觀察到了隧道結(jié)的遂穿現(xiàn)象，分析了遂穿結(jié)構(gòu)與原理。