刊 名:
电子元件与材料
ELECTRONIC COMPONENTS AND MATERIALS
主 办
国营第715厂
中国电子学会
中国电子元件行业协会
刊 期:月刊
出版地:成都市
语 种:中文
开 本:大16开
刊 号:

ISSN 1001-2028
CN 51-1241/TN
邮发代号:62—36
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综述

  • 尖晶石结构的钴基金属氧化物超级电容器电极材料的研究进展

    许家胜;宋忠笑;张杰;刘琳;钱建华;

    超级电容器作为一种新型储能转化设备,以其充放电时间短、循环寿命长以及功率大等优点,引起了广泛的关注。超级电容器电极材料是影响其性能的重要因素。具有尖晶石结构的钴基金属氧化物以其优异的电化学性能作为超级电容器的电极材料使用获得了极大的成功。概述了各种钴基金属氧化物的最新进展,如钴酸锌、钴酸锰、钴酸镍等,并对其未来的发展进行了展望。

    2016年05期 v.35;No.291 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 840K]
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  • 磷烯制备及应用的研究进展

    覃信茂;窦忠宇;陈少波;陈英;

    本文结合当前国内外磷烯的研究进展,分别介绍了机械剥离法、液相剥离法及化学合成法等磷烯制备方法,并针对其优缺点进行分析讨论;还结合了磷烯的结构和特性,概括了磷烯在场效应晶体管、光电子器件等领域内的应用,并展望了未来磷烯的主要研究方向。

    2016年05期 v.35;No.291 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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编读通信

  • 《电子元件与材料》征稿简则

    <正>《电子元件与材料》是中国电子学会、中国电子元件行业协会和国营715厂共同主办的科技期刊,国内外公开发行。本刊报道国、内外有关电子陶瓷及器件、新型阻容元件、敏感元件与传感器、混合微电子及封装技术、磁性材料及器件、薄膜技术及材料、纳米电子材料及元器件、绿色能源及相关电子材料等领域,在科研、生产及应用开发方面的最新科研成果论文、技术简报和专题综述。本刊为中国科技核心期刊,系美国《化学文摘》(CA)、《英国科学文摘》(IEE INSPEC)等检索系统收录源,目前正积极迎接《美国工程索引》(Ei)的遴选。

    2016年05期 v.35;No.291 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 260K]
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  • 《电子元件与材料》读者免费索阅卡

    <正>尊敬的读者,为使本刊真正成为您工作中的好帮手,请您在百忙中抽时间填妥此卡,传真或电邮回本部,以便您的申请能被受理(本刊将免费赠阅《电子元件与材料》已出版期数任意一期1本和本刊书讯资料1份)您阅读本刊的目的(请选定打"√")

    2016年05期 v.35;No.291 90页 [查看摘要][在线阅读][下载 484K]
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研究与试制

  • 锂离子电池中硅-氧化钴电极材料的研究

    汪东霞;吴孟强;文浪;胡一明;王振宇;刘文龙;

    主要介绍了微米硅、多孔微米硅以及经修饰后的硅-氧化钴电极材料性能。以质量分数12%的氧化钴修饰多孔硅,首次与第二次放电电容量分别为3 590m Ah·g~(–1)和2 679m Ah·g~(–1),其放电电容量衰退率为25.4%。与没有修饰过的微米硅(2 281 m Ah·g~(–1)和555 m Ah·g~(–1))相比,效果明显提升,并且在之后的多次充放电中,也有很大提高。分析结果表明,微米多孔硅减缓了硅在充放电时的体积膨胀;被披覆氧化钴稳定了固态电解质层,进而提高了硅材料在锂离子电池中充放电循环稳定性。

    2016年05期 v.35;No.291 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 187K]
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  • 新型共面波导馈电超宽带单极子天线设计

    邓开乐;王代强;

    提出了一种新型的超宽带单极子天线,该天线将经典圆形单极子的下半圆用两个倒梯形替代,有效减小了天线的体积,利用电磁场仿真软件Ansoft HFSS对该天线进行了仿真优化。结果表明,该天线的阻抗带宽为2.48~15.23 GHz,覆盖了超宽带通信系统的带宽。该天线在2.48~15.23 GHz带宽内的S11≤–10 d B,VSWR≤2,具有比较稳定的辐射特性,符合超宽带通信系统的要求。

    2016年05期 v.35;No.291 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
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  • 一种基片集成波导可调滤波器的设计

    周建;朱永忠;刘子豪;

    应用微机电系统(MEMS)开关设计了一款基片集成波导(SIW)可调滤波器。该滤波器整体尺寸为40mm×57 mm×0.708 mm,调节范围4.96~5.78 GHz,滤波器由两层介质基片构成,上层介质为FR4_expoy,下层介质为Rogers RT/Duriod 5880。通过HFSS仿真,结果表明,该滤波器插入损耗不大于0.5 d B,回波损耗不大于–15 d B。

    2016年05期 v.35;No.291 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K]
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  • 加载倒T形并联枝节的微带低通滤波器设计

    朱星宇;杨维明;彭菊红;王旭光;

    针对传统的高低阻抗微带低通滤波器和开路端短截线微带低通滤波器体积较大、过渡带较缓且插入损耗较大的问题,采用高阻抗传输线单元加载并联倒T形枝节方法,构成带阻滤波支路,抑制了寄生通带,减小了滤波器面积。以7阶切比雪夫低通滤波器为例进行了设计和测试。实验结果表明,倒T形并联枝节滤波器截止频率为5.06 GHz,通带内最大插入损耗小于0.95 d B,在5.61~13.6 GHz内阻带抑制超过21 d B,而滤波器的面积比传统的开路端短截线微带低通滤波器减小20%。

    2016年05期 v.35;No.291 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
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  • 一种低功耗亚阈值全MOS管基准电压源的设计

    张涛;陈远龙;王影;曾敬源;张国俊;

    分析了工作在亚阈值区、线性区和饱和区的MOS晶体管不同电流特性,设计了一种低功耗全MOS基准电压源电路。使用工作在线性区的MOS晶体管代替普通常规电阻,使整个电路实现全MOS基准源的特性,同时有效减小电路芯片面积,并且输出基准电压为线性区MOS管提供偏压以进一步降低功耗。基于SMIC 0.18μm CMOS工艺设计电路。仿真结果表明此电路在1.8 V电源电压下,–50~+150℃的温度系数为22.6×10–6/℃,基准电压源输出电压约为992 m V,25℃时静态电流为327.3 n A,电路总静态功耗为0.59μW,10 k Hz时的电源抑制比为–25.36 d B。

    2016年05期 v.35;No.291 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K]
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  • 自适应开启时间Buck变换器定时器电路设计

    李旭;冯全源;

    设计了一种用于自适应开启时间(adaptive on-time,AOT)Buck型DC-DC变换器的定时器电路,采用了输入电压前馈补偿和输出反馈技术,使开关频率不随输入、输出电压变化,实现了固定频率的伪脉冲宽度调制。基于0.18μm BCD工艺进行电路设计,并使用Hspice仿真验证。仿真结果表明当输入电压从5~18 V,相同输出电压下开关频率变化不超过10 k Hz,不同的输出电压下系统开关频率变化不超过20 k Hz。同时,由于定时器中采用输入电压前馈技术,提高了输入线性瞬态响应速度。

    2016年05期 v.35;No.291 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 116K]
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  • CoSi合金的磁性和光学性质的第一性原理研究

    崔红卫;张富春;杨延宁;张威虎;

    采用第一性原理的局域自旋密度近似和在位库伦能修正(LSDA+U)的计算方法,结合广义梯度近似下的赝势平面波方法,计算了CoSi合金的磁性和光学性质。计算结果显示在费米能级附近,CoSi合金的上自旋能级与下自旋能级相互交叠,出现了明显的自旋极化现象,并且自旋态密度都穿过费米能级,表明CoSi合金具有金属特征。磁性计算结果表明CoSi合金具有铁磁性,磁性主要来源于Co原子3d轨道电子的贡献。特别是采用LSDA+U修正方法发现,当位库伦修正值增加到6.6eV时,CoSi合金体系的几何参数与实验值完全吻合,表明位库仑能U值的大小对CoSi合金的原子磁矩以及磁性原子的能级分布影响较大。同时,光学吸收谱计算结果表明,随着位库仑能U值的增大,CoSi合金的吸收峰在低能区发生红移,在高能区发生蓝移。以上结果表明,CoSi合金是一种很好的磁光导电材料。

    2016年05期 v.35;No.291 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 454K]
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  • Nd_2O_3掺杂对YIG铁氧体微观结构及磁性能的影响

    高建强;邓江峡;郑鹏;郑梁;秦会斌;

    采用固相反应烧结法制备了铁氧体材料Y_(3-x)Nd_xFe_5O_(12)(0≤x≤2),研究了不同烧结温度和Nd~(3+)掺杂量对样品微观结构和磁性能的影响。发现在Nd~(3+)掺杂量相同的情况下,样品密度随烧结温度的升高而升高,最终在1340℃接近饱和;晶格常数随着Nd~(3+)掺杂量的增加而增大,当x>1.5时,样品出现杂相;饱和磁化强度随着Nd~(3+)掺杂量的增加先增大后减小,x=1时,样品的饱和磁化强度达到最大值31.9 A·m~2·kg~(–1)。

    2016年05期 v.35;No.291 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K]
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  • KH550-GO复合栅介质低压氧化物薄膜晶体管

    黄钰凯;凌智勇;邵枫;温娟;

    采用旋涂法制备硅烷偶联剂-氧化石墨烯(KH550-GO)新型复合栅介质薄膜,由于栅介质层和沟道层界面处明显的双电层效应,单位面积电容高达2.18×10~(–6)F/cm~2。通过自组装法,借助磁控溅射仪,仅需一次掩膜,即可同时生成晶体管的沟道与源漏电极。利用半导体参数分析仪在室温黑暗的条件下测量该晶体管的电学特性,结果表明,KH550-GO栅介质氧化物薄膜晶体管具有优良的电学性能,其工作电压仅为2 V、饱和电流为580μA、亚阈值摆幅108 m V/dec、开关比4×10~7、场效应迁移率16.7 cm~2·V~(-1)·s~(-1)。

    2016年05期 v.35;No.291 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 168K]
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  • π型阵列光电探测器研究与设计

    李健;文化锋;柯昂;应祥岳;李军;

    提出了一种基于高阶π型低通滤波器电路结构的阵列探测器,可实现高输出功率和大工作带宽并存。该探测器根据光电二极管等效电容模型,用电感元件连接各光电二极管构成等效的π型滤波器结构,合成各光电二极管支路输出电流;并在光电二极管支路上串联电容,增加探测器工作带宽。仿真结果表明,在串联电容等于光电二极管结电容时,π型阵列探测器比行波探测器阵列工作带宽提高一倍,再通过增加级联的光电二极管数量,提高探测器输出功率,即可设计出高功率、大带宽的光电探测器。

    2016年05期 v.35;No.291 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K]
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  • 功率VDMOS器件设计及研制

    郑莹;

    分析了VDMOS器件击穿电压、导通电阻、阈值电压和开关特性等主要性能指标的影响因素,并借助半导体模拟仿真软件Sentaurus对VDMOS器件进行建模,调整器件各个结构参数,提出采用P体区间厚氧化层方法提高器件的动态特性,获得满足设计目标要求的器件电性能参数,最终形成器件设计版图,并依此在现有生产线上进行工艺流片,根据流片结果进一步优化调整设计参数,最终获得一款击穿电压400 V、导通电阻0.45?、阈值电压2.5 V、开关特性较好的功率VDMOS器件。

    2016年05期 v.35;No.291 52-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]
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  • 2~8GHz宽带GaN功率放大器MMIC

    王会智;高学邦;刘波;张力江;冯志红;

    基于0.25μm Ga N HEMT工艺,研制了一款两级拓扑放大结构的2~8 GHz宽带功率放大器MMIC(单片微波集成电路)。MMIC所用Ga N HEMT器件结构经过优化,提高了放大器的可靠性和性能;电路采用多极点电抗匹配网络,扩展了放大器的带宽,减小了电路的损耗。测试结果表明,在2~8 GHz测试频带内,在脉冲偏压28 V(脉宽1 ms,占空比30%)时,峰值输出功率大于30 W,功率附加效率大于25%,小信号增益大于24 d B,输入电压驻波比在2.8以下,在6 GHz处的峰值输出功率达到50 W,功率附加效率达到40%;在稳态偏压28 V时,连续波饱和输出功率大于20 W,功率附加效率大于20%。尺寸为4.0 mm×5.0 mm。

    2016年05期 v.35;No.291 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K]
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  • 石墨烯场效应管制备的关键工艺研究

    冉秦翠;蒲利春;卢斌;

    近年来,石墨烯因其独特的物理化学性质备受关注,但石墨烯的零带隙结构,限制了它在光电领域方面的应用。研究了石墨烯场效应管制备的关键工艺,即用石墨烯图形化打开其带隙,并在1 cm×1 cm的石墨烯薄膜上制备出大规模、多尺寸的微结构石墨烯场效应管。通过对石墨烯场效应管关键工艺的优化研究,如石墨烯的无损转移、石墨烯条带的刻蚀、光刻胶的选择、金属蒸镀以及退火等工艺,为石墨烯场效应管的进一步研究提供了可靠的工艺参考。

    2016年05期 v.35;No.291 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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  • SnAgCu微焊点高温拉伸与剪切蠕变的比较研究

    王刚;李勇;唐明;李东;尹立孟;

    采用精密动态力学分析仪DMA Q800对比研究了无铅Sn-3.0Ag-0.5Cu"铜/钎料/铜"三明治结构搭接接头与对接接头微尺度焊点在75~145℃与8~20 MPa应力下的高温蠕变性能。实验结果表明,尽管两种接头微焊点的现状、尺寸以及承受的应力状态不同,但是它们的蠕变激活能与蠕变应力指数均比较接近,这主要是由于相同的晶界扩散蠕变机制导致的。另外,在相同或接近的实验条件下,受剪切应力作用微焊点的蠕变寿命相对拉伸应力作用微焊点更短。

    2016年05期 v.35;No.291 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K]
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  • 一种紧凑型结构的PIN二极管单刀九掷开关

    龚龙艳;王雪松;

    提出了一种紧凑型的PIN二极管微波开关电路设计。在并联型PIN二极管单刀双掷开关电路设计的基础上,提出了单刀九掷开关电路结构。工作频带宽度为800 MHz。该开关电路可承受连续功率为45 d Bm,电路实测结果为所有通路的插入损耗绝对值不大于1.6 d B,关断时的隔离度绝对值不小于53 d B,通路输入输出驻波比小于1.55,开关时间为450 ns。

    2016年05期 v.35;No.291 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]
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  • 高介电(1–x)Ca_(0.7)Nd_(0.2)TiO_(3-x)Ba_(0.4)Sr_(0.6)TiO_3陶瓷微波介电特性

    屈婧婧;魏星;赵耐丽;刘心宇;袁昌来;刘飞;

    采用固相反应法制备了具有钙钛矿结构的(1–x)Ca_(0.7)Nd_(0.2)TiO_(3-x)Ba_(0.4)Sr_(0.6)TiO_3(0.05≤x≤0.5)陶瓷,并对其烧结行为、相组成、显微结构及微波介电性能进行了研究。结果表明:随着(Ba0.4Sr0.6)2+含量的增加,(1–x)Ca_(0.7)Nd_(0.2)TiO_(3-x)Ba_(0.4)Sr_(0.6)TiO_3(0.05≤x≤0.5)陶瓷的品质因数(Q·f)及谐振频率温度系数(τf)单调递减,而相对介电常数(εr)先升后小幅降低。当x=0.2,且烧结温度为1 450℃时,该介质陶瓷的微波介电性能为:εr=151.3,Q·f=5 900 GHz,τf=399.4×10–6/℃。与CaTiO_3(εr=160,Q·f=6 800 GHz,τf=850×10–6/℃)相比,Q·f和εr略微降低,τf有较大程度的减少,故此陶瓷体系有望替代CaTiO_3成为新一类高介电性微波陶瓷。

    2016年05期 v.35;No.291 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 463K]
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  • 硅烷偶联剂对CABS玻璃/α-Al_2O_3复合料流延性能的影响

    邵辉;庄再晨;杨广厦;杨天鹏;

    采用KH-550硅烷偶联剂对CABS玻璃/α-Al_2O_3复合粉体表面进行改性,分析了表面改性对流延浆料流变性能的影响,并讨论了微观结构与介电性能的变化。研究结果表明:在添加2%(质量分数)硅烷偶联剂条件下,浆料的分散稳定性得到了明显改善。在烧结过程中偶联剂与玻璃陶瓷形成了钙长石相,并附着在氧化铝的表面。当硅烷偶联剂质量分数为2%时,试样在850℃烧成性能为ρ=3.05 g·cm~(–3),εr=7.89,tanδ=0.1×10~(–3)(1 MHz),主要性能达到LTCC对基板材料的要求。

    2016年05期 v.35;No.291 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 557K]
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  • 缓蚀剂对超高压铝箔腐蚀扩孔的影响

    吴洪达;张泽远;蔡小宇;张兵兵;贾佑顺;

    以HCl-H_2SO_4溶液为发孔液,1 mol·L~(–1)的HNO_3为扩孔液,聚乙二醇作为缓蚀剂以730 V二级化成箔的比容为主要评价指标,并结合扫描电镜分析结果,研究了缓蚀剂浓度、扩孔时间和温度对超高压铝箔扩孔效果的影响。结果表明:扩孔液中添加聚乙二醇作缓蚀剂,可有效提高腐蚀扩孔效果;缓蚀剂浓度增大时,腐蚀箔的孔密度增大,孔径变小;扩孔温度和扩孔时间也显著影响腐蚀扩孔效果。在730 V下化成时,扩孔液中聚乙二醇的最佳浓度为1.0 g·L~(–1);在含1.0 g·L–1聚乙二醇的1 mol·L~(–1)HNO_3腐蚀液中恒流扩孔时,最佳时间为500 s,最佳温度为75℃,化成箔比容达到0.434×10~(–6) F·cm~(–2),与不含缓蚀剂时扩孔、化成所得铝箔相比,比容提高8.5%。

    2016年05期 v.35;No.291 81-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 116K]
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  • 三角形单晶硅支撑梁结构超薄X射线氮化硅窗口的制备

    马硕;谢丹;徐建龙;孙翊淋;任天令;

    研究并实现了一种35μm宽三角形硅支撑梁X射线氮化硅膜窗口,通过对位于单晶硅片中央的氮化硅薄膜窗口进行测试,并获得了较好的性能参数:硅支撑梁部分所占面积为19.3%,氮化硅膜厚度约为50 nm,并且能够耐受一个大气压强差。本论文提出的结构与以往的MEMS工艺制备的X射线窗口相比较,更加简单、可靠,并且制备成本更低,可适用于X射线荧光分析仪和SEM的能量色散谱分析仪等设备的X射线引出窗口。

    2016年05期 v.35;No.291 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K]
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