半導(dǎo)體器件作為各種電子設(shè)備最基本的組成部分，其質(zhì)量的好壞、穩(wěn)定性的高低都直接影響著整個(gè)電子設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，尤其在航天與核電等高技術(shù)、高成本、高風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域，有質(zhì)量缺陷的半導(dǎo)體器件一旦出現(xiàn)問(wèn)題，可能會(huì)導(dǎo)致無(wú)法挽回的災(zāi)難，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員的傷亡。隨著對(duì)可靠性要求的不斷提高，如何準(zhǔn)確的檢測(cè)出半導(dǎo)體器件的優(yōu)劣稱為了一項(xiàng)具有重要理論與實(shí)際意義的問(wèn)題，也是眾多學(xué)者正在深入研究的一個(gè)領(lǐng)域。1/f噪聲是衡量半導(dǎo)體器件質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，本文以穩(wěn)壓二極管為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，在現(xiàn)有半導(dǎo)體器件可靠性分析方法的基礎(chǔ)上，提出了幾種新的更為穩(wěn)定的低頻噪聲分析方法，能較為準(zhǔn)確的估計(jì)出1/f噪聲參數(shù)，并搭建了一套軟、硬件測(cè)試系統(tǒng)，為半導(dǎo)體器件的可靠性評(píng)估提供了理論支撐與物理實(shí)現(xiàn)。具體研究?jī)?nèi)容如下：1)首先闡明半導(dǎo)體噪聲的種類及其產(chǎn)生機(jī)理，尤其是由半導(dǎo)體本身質(zhì)量缺陷所引起噪聲的特性，明確半導(dǎo)體元器件低頻噪聲主要是1/f噪聲與其質(zhì)量、可靠性間的關(guān)系。2)搭建可以測(cè)試半導(dǎo)體器件低頻噪聲的硬件平臺(tái)，做到在測(cè)量半導(dǎo)體內(nèi)部噪聲時(shí)盡可能的避免外界和設(shè)備內(nèi)部的干擾；并用Labview軟件開(kāi)發(fā)一套對(duì)應(yīng)的1/f噪聲參數(shù)估計(jì)軟件系統(tǒng)，... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體器件內(nèi)部噪聲分類(有色噪聲)

圖 2.2 互譜測(cè)量法圖中前放 A 和 B 分別采用干電池獨(dú)立供電，這樣兩個(gè)放大器產(chǎn)生的噪聲是互獨(dú)立的。設(shè)通過(guò)前放 A 和 B 的實(shí)際信號(hào)為：( ) ( ) ( )a a ay t x t w t·································(2.1)( ) ( ) ( )b b by t x t w t·································(2.2)中， ( )ax t 、 ( )bx t 分別為經(jīng)過(guò)放大器放大后的 A、B 通道輸入電壓， ( )aw t 、 ( )bw t別為放大器產(chǎn)生的零均值有色噪聲。上面已經(jīng)提到， 、 相互獨(dú)立，因此有：[ ( )] 0[ ( )] 0aE w tE w t ··································(2.3)

圖 2.3 屏蔽箱與前置放大器接地示意圖地技術(shù)系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)遇到由地線引起的干擾，這種干擾在微弱信出。如果系統(tǒng)中各種信號(hào)電平存在公共地線就會(huì)產(chǎn)生寄生信號(hào)耦合到輸入端，后果嚴(yán)重。因此接地技術(shù)的選擇非常可靠性的保障。系統(tǒng)中，存在信號(hào)地、屏蔽殼體地以及電源地三種。接地類：?jiǎn)吸c(diǎn)接地、多點(diǎn)接地以及浮地。單點(diǎn)接地顧名思義，點(diǎn)都連接到接地平面同一個(gè)點(diǎn)上，布線對(duì)元件不會(huì)產(chǎn)生太率不大于 1MHz 的低頻電路中。多點(diǎn)接地即是將系統(tǒng)中各自最近的接地平面上，這種方法會(huì)因?yàn)榻拥攸c(diǎn)的電位不相造成干擾，通常應(yīng)用在頻率大于 10MHz 的高頻電路中。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于人工蜂群算法的波達(dá)方向和多普勒頻率聯(lián)合估計(jì)[J]. 張志成,林君,石要武,孫曉東.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2013(04)
[2]高功率半導(dǎo)體激光器結(jié)溫與1/f噪聲的關(guān)系研究[J]. 陳海鵬,曹軍勝,郭樹旭.  物理學(xué)報(bào). 2013(10)
[3]1/f噪聲參數(shù)測(cè)試與估計(jì)[J]. 冉鵬,郭樹旭,程小茍.  測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào). 2013(01)
[4]新型元啟發(fā)式布谷鳥搜索算法[J]. 李煜,馬良.  系統(tǒng)工程. 2012(08)
[5]基于截?cái)嘧钚《斯烙?jì)的多波束異常測(cè)深值剔除方法[J]. 陸丹,李海森,魏玉闊,周天,么彬.  大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2012(01)
[6]基于高斯擾動(dòng)的布谷鳥搜索算法[J]. 王凡,賀興時(shí),王燕.  西安工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[7]小波和小波包變換在心電信號(hào)去噪中的應(yīng)用[J]. 范玉生.  重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(01)
[8]一種估計(jì)半導(dǎo)體激光器1/f噪聲參數(shù)的新方法[J]. 張振國(guó),郭樹旭,郜峰利,于思瑤,李雪妍.  物理學(xué)報(bào). 2009(04)
[9]1／f分形噪聲的一種多尺度Kalman濾波方法[J]. 李強(qiáng),王其申.  量子電子學(xué)報(bào). 2007(01)
[10]基于小波分析的1/f噪聲降噪[J]. 王愛(ài)萍,王惠南.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2006(02)

博士論文
[1]電子元器件輻射退化靈敏表征方法研究[D]. 孫鵬.西安電子科技大學(xué) 2013
[2]電子元器件低頻電噪聲測(cè)試技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 陳文豪.西安電子科技大學(xué) 2012
[3]半導(dǎo)體器件噪聲頻域和時(shí)域分析的新方法研究[D]. 李偉華.西安電子科技大學(xué) 2010
[4]半導(dǎo)體激光器低頻電噪聲的特性及其檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 郜峰利.吉林大學(xué) 2008
[5]混合色噪聲背景下基于互高階累積量的諧波恢復(fù)方法研究[D]. 馬彥.吉林大學(xué) 2006
[6]噪聲用于半導(dǎo)體大功率激光器及雙極晶體管可靠性研究[D]. 石英學(xué).吉林大學(xué) 2006

碩士論文
[1]齊納二極管低頻噪聲參數(shù)估計(jì)及測(cè)試系統(tǒng)研發(fā)[D]. 何文超.吉林大學(xué) 2014
[2]基于人工蜂群算法的DOA參數(shù)估計(jì)方法研究[D]. 王帥.吉林大學(xué) 2014
[3]線性回歸模型的若干穩(wěn)健估計(jì)方法及應(yīng)用實(shí)例[D]. 王海娜.山東大學(xué) 2013
[4]高斯白噪聲背景下1/f分形信號(hào)波形與參數(shù)估計(jì)方法研究[D]. 馮建昌.吉林大學(xué) 2011
[5]粒子群算法在最優(yōu)化問(wèn)題中的研究[D]. 梁軍.廣西師范大學(xué) 2008
[6]1/f噪聲小波分析軟件及長(zhǎng)程相關(guān)性研究[D]. 賴吉強(qiáng).西安電子科技大學(xué) 2008
[7]低頻1/f噪聲在半導(dǎo)體激光器可靠性中的應(yīng)用[D]. 曲航.吉林大學(xué) 2007
[8]半導(dǎo)體激光器噪聲測(cè)試系統(tǒng)的研究[D]. 高揚(yáng).吉林大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3469615