检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2019年第16期68卷 344-352页

作者：王硕常永伟陈静王本艳何伟伟葛浩中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

静态随机存储器作为现代数字电路系统中常见且重要的高速存储模块,对于提升电子系统性能具有重要作用.到目前为止,关于静态随机存储器单元总剂量辐射效应的数据依然有待补充完善.本文采用130 nm绝缘体上硅工艺,设计制备了一种基于L型栅... 详细信息

静态随机存储器作为现代数字电路系统中常见且重要的高速存储模块,对于提升电子系统性能具有重要作用.到目前为止,关于静态随机存储器单元总剂量辐射效应的数据依然有待补充完善.本文采用130 nm绝缘体上硅工艺,设计制备了一种基于L型栅体接触场效应晶体管器件的6晶体管静态随机存储器单元.该L型栅体接触器件遵循静态随机存储器单元中心对称的版图特点,使得存储单元面积相比于采用同器件尺寸的T型栅体接触器件的静态随机存储器单元减小约22%.文中对比研究了L型栅体接触器件与其他场效应晶体管之间的电学性能差异,以及基于不同场效应晶体管静态随机存储器单元的漏电流和读状态下静态噪声容限随辐射总剂量增加的变化规律.测试结果表明, L型栅体接触器件与T型栅体接触器件的器件性能接近,但前者具有面积更小的优势;同时基于L型栅体接触场效应晶体管的静态随机存储器单元的基本电学性能以及抗总剂量辐射效应均优于传统基于浮体场效应晶体管的静态随机存储器单元,因而具有稳定可靠的实用价值.

关键词：静态随机存储器单元总剂量辐射效应绝缘体上硅体接触

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数字递变异变赝衬底上2.6μm In0.83Ga0.17As/InP光电探测器的性能改进（英文）

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红外与毫米波学报 2019年第3期38卷 275-280页

作者：师艳辉杨楠楠马英杰顾溢陈星佑龚谦张永刚中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海技术物理研究所传感技术联合国家重点实验室上海200083 中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室上海200083

研究了In0. 83Al0. 17As /In0. 52Al0. 48As 数字递变异变缓冲层结构( DGMB)的总周期数对2. 6 μm 延伸波长In0. 83Ga0. 17As 光电二极管性能的影响.实验表明,在保持总缓冲层厚度不变的情况下,通过将在InP 衬底上生长的In0. 83Al0. 17As... 详细信息

研究了In0. 83Al0. 17As /In0. 52Al0. 48As 数字递变异变缓冲层结构( DGMB)的总周期数对2. 6 μm 延伸波长In0. 83Ga0. 17As 光电二极管性能的影响.实验表明,在保持总缓冲层厚度不变的情况下,通过将在InP 衬底上生长的In0. 83Al0. 17As /In0. 52Al0. 48As DGMB 结构的总周期数从19 增加到38,其上所生长的In0. 83 Ga0. 17 As /In0. 83Al0. 17As 光电二极管材料层的晶体质量得到了显著改善.对于在总周期数为38 的DGMB 上外延的In0. 83Ga0. 17As 光电二极管,观察到其应变弛豫度增加到99. 8%,表面粗糙度降低,光致发光强度和光响应度均增强,同时暗电流水平被显著抑制.这些结果表明,随着总周期数目的增加,DGMB 可以更有效地抑制穿透位错的传递并降低残余缺陷密度.

关键词：数字递变异变缓冲 InGaAs 光电探测器

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晶格失配度达2.6%的波长扩展InGaAs/InP光电探测器结构(英文)

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红外与毫米波学报 2010年第2期29卷 81-86页

作者：顾溢李成王凯李好斯白音李耀耀张永刚中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

利用气态源分子束外延,采用相对较高的1.1%μm-1失配度变化速率,在InAlAs递变缓冲层上生长了晶格失配度高达2.6%的InP基InGaAs变形晶格探测器结构,并与采用相同结构而晶格失配度为1.7%和2.1%的探测器样品进行了比较。通过原子力显微镜、... 详细信息

利用气态源分子束外延,采用相对较高的1.1%μm-1失配度变化速率,在InAlAs递变缓冲层上生长了晶格失配度高达2.6%的InP基InGaAs变形晶格探测器结构,并与采用相同结构而晶格失配度为1.7%和2.1%的探测器样品进行了比较。通过原子力显微镜、X射线衍射、光致发光和器件特性测试对样品进行了表征。结果显示该晶格失配度达2.6%的探测器结构具有较好的表面形貌、较大的晶格弛豫度和理想的光学特性。器件室温截止波长约为2.9μm,直径为300μm的器件室温下在反向偏压10mV时的暗电流为2.56μA。

关键词：光电探测器缓冲层 InGaAs 晶格失配

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硅基光电子器件的辐射效应研究进展

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物理学报 2019年第20期68卷 1-11页

作者：周悦胡志远毕大炜武爱民中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

硅基光电子器件与芯片技术是通信领域的下一代关键技术,在光通信、高性能计算、数据中心等领域有广阔的市场,在生物传感领域也有广泛应用.根据硅光器件高集成度、重量小等特性,可以预见硅基光电子芯片在空间通信、核电站、高能粒子实验... 详细信息

硅基光电子器件与芯片技术是通信领域的下一代关键技术,在光通信、高性能计算、数据中心等领域有广阔的市场,在生物传感领域也有广泛应用.根据硅光器件高集成度、重量小等特性,可以预见硅基光电子芯片在空间通信、核电站、高能粒子实验等辐射环境中也极具应用前景.本文综述了硅基光电子器件在高能粒子环境下的辐射效应研究工作,阐述了电离和非电离辐射效应;针对无源器件和有源器件分别介绍了辐射效应和响应机理,包括波导、环形谐振器、调制器、探测器、激光器、光纤等.高能辐射对无源器件的影响主要包括结构加速氧化、晶格缺陷、非晶结构致密化等.对于光电探测器和激光器,辐射引起的位移损伤占主导地位,其中点缺陷引入的深能级会影响载流子响应导致器件性能变化,而电光调制器在辐射环境下的主要损伤机制是电离损伤,产生的缺陷电荷会影响载流子浓度从而改变有效折射率.本文最后展望了硅基光电集成器件的辐射加固思路和在空间环境中的应用前景.

关键词：硅基光电子辐射效应电离辐射非电离辐射

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微波退火和快速热退火下钛调制镍与锗锡反应

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物理学报 2021年第11期70卷 248-253页

作者：刘伟平云霞杨俊薛忠营魏星武爱民俞文杰张波上海工程技术大学数理与统计学院上海201620 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

本文研究了1 nm钛作为插入层的条件下,镍与锗锡合金在不同退火温度下的固相反应,比较了微波退火和快速热退火对镍锗锡化物形成的影响.研究结果表明:在微波退火300℃、快速热退火350℃条件下,可以形成连续平整的镍锗锡薄膜.通过进一步分... 详细信息

本文研究了1 nm钛作为插入层的条件下,镍与锗锡合金在不同退火温度下的固相反应,比较了微波退火和快速热退火对镍锗锡化物形成的影响.研究结果表明:在微波退火300℃、快速热退火350℃条件下,可以形成连续平整的镍锗锡薄膜.通过进一步分析镍锗锡薄膜的元素分布,发现1 nm钛插入层发生"层转移"现象,钛在镍与锗锡合金反应后分布在样品的表面,由"插入层"变为"盖帽层";而锡元素因受到金属钛的调制作用,主要分布在镍锗锡薄膜/锗锡衬底的界面.

关键词：微波退火快速热退火锗锡合金钛插入层

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一种采用嵌套斩波技术的Σ-Δ调制器的设计

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传感技术学报 2013年第6期26卷 845-850页

作者：胡斌徐德辉熊斌中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室微系统技术国家重点实验室上海200050

针对MEMS传感器输出电压小并且频率低的特点,设计了一种低噪声嵌套斩波Σ-Δ调制器。该调制器采用单环积分器级联前馈(CIFF)结构与嵌套斩波技术结合,降低了传感器接口电路的低频噪声,并减小了CMOS电路中斩波开关引入的残余失调电压。仿... 详细信息

针对MEMS传感器输出电压小并且频率低的特点,设计了一种低噪声嵌套斩波Σ-Δ调制器。该调制器采用单环积分器级联前馈(CIFF)结构与嵌套斩波技术结合,降低了传感器接口电路的低频噪声,并减小了CMOS电路中斩波开关引入的残余失调电压。仿真结果表明,提出的嵌套调制器可以有效抑制低频噪声。采用嵌套斩波Σ-Δ调制设计,在100 Hz信号带宽内,调制器最高信噪比达到109 dB,即17.8 bits的有效位数,满足了MEMS传感器低频微弱信号检测的要求。

关键词： MEMS传感器信号处理嵌套斩波 Σ-Δ调制器微弱信号

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超导纳米线单光子探测器的光耦合结构

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光学精密工程 2013年第6期21卷 1496-1502页

作者：刘登宽陈思井尤立星何宇昊张玲中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100039

为了提高超导纳米线单光子探测系统(SNSPD)的探测效率,搭建了超导纳米线单光子探测系统,研究了该系统的光耦合结构及该结构随温度降低而发生的变化。首先,测量了SNSPD在不同电流下的量子效率,确定了器件的性能。然后,提出了两种不同的... 详细信息

为了提高超导纳米线单光子探测系统(SNSPD)的探测效率,搭建了超导纳米线单光子探测系统,研究了该系统的光耦合结构及该结构随温度降低而发生的变化。首先,测量了SNSPD在不同电流下的量子效率,确定了器件的性能。然后,提出了两种不同的光纤直接对准的器件封装方法,这些方法可以在室温下自主控制光纤端面与器件表面的距离(gap)。考虑封装材料的热胀冷缩,gap在温度变化时有很明显的变化,研究了温度变化对gap的影响。最后,提出通过改变入射光的波长来观察器件表面反射光光强的周期性波动,从而精确测量不同温度下gap的大小。实验结果表明,对于两种不同的光耦合结构,gap在温度降低270K以后分别减小了4.1μm和17μm。理论计算和实验数据基本吻合,可为未来器件封装和新型封装结构的设计提供参考依据。

关键词：超导单光子探测量子效率光耦合降温形变

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一种基于相变存储器的高速读出电路设计

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上海交通大学学报 2019年第8期53卷 936-942页

作者：李晓云陈后鹏雷宇李喜王倩宋志棠中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

通过对相变存储器中的读出电路进行改进,以提升存储器的读出速度;通过降低读出电路中灵敏放大器输出端电压摆幅,使得输出端电压提早到达交点,显著减小了读出时间;同时,基于中芯国际集成电路制造有限公司(SMIC)40 nm的互补金属氧化物半导... 详细信息

通过对相变存储器中的读出电路进行改进,以提升存储器的读出速度;通过降低读出电路中灵敏放大器输出端电压摆幅,使得输出端电压提早到达交点,显著减小了读出时间;同时,基于中芯国际集成电路制造有限公司(SMIC)40 nm的互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片制造工艺,利用8 Mb相变存储器芯片对改进的新型高速读出电路进行验证,并对新型电路的数据读出正确性进行仿真分析.结果表明:在读Set态相变电阻(执行Set操作后的低电阻)时,新型电路与传统读出电路的读出时间均小于1 ns;在读Reset态相变电阻(执行Reset操作后的高电阻)时,新型电路相比传统读出电路的读出速度提高了35.0%以上.同时,采用蒙特卡洛仿真方法所得Reset态相变电阻的读出结果表明:在最坏的情况下,相比传统读出电路的读出时间(111 ns),新型电路的读出时间仅为58 ns;新型电路在最低Reset态相变电阻(RGST=500 kΩ)时的读出正确率仍可达98.8%.

关键词：相变存储器读出电路灵敏放大器位线箝位电路高速

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新型MEMS光学电流传感器的设计

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半导体光电 2006年第5期27卷 534-538页

作者：赵本刚刘玉菲徐静高翔吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

提出了一种用于检测50Hz高压交流电的新型MEMS光学电流传感器。详细介绍了器件的敏感与光学检测原理，给出了器件结构、温度补偿、滤波和工艺的设计过程，并模拟分析了器件在交流电100～3600A下的性能。结果表明：滤波后可得到稳定的测... 详细信息

提出了一种用于检测50Hz高压交流电的新型MEMS光学电流传感器。详细介绍了器件的敏感与光学检测原理，给出了器件结构、温度补偿、滤波和工艺的设计过程，并模拟分析了器件在交流电100～3600A下的性能。结果表明：滤波后可得到稳定的测量光信号；温度变化±50K时相应的测试误差为0．2％；器件在大电流下的灵敏度优于0．02dB／A。

关键词：微电子机械系统光学电流传感器扭转微镜双光纤准直器滤波温度补偿

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长波长VCSEL结构中的欧姆接触工艺

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半导体光电 2007年第5期28卷 667-670,675页

作者：刘成曹春芳劳燕锋曹萌吴惠桢中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室

简要叙述了欧姆接触工艺在长波长垂直腔面发射激光器(VCSEL)制作中的重要作用。采用圆环传输线方法(CTLM)研究了应用于长波长VCSEL结构的p型InGaAsP和InP材料与Ti-Au的接触特性,发现p-InGaAsP与Ti-Au经高温退火后能获得欧姆接触,其最低... 详细信息

简要叙述了欧姆接触工艺在长波长垂直腔面发射激光器(VCSEL)制作中的重要作用。采用圆环传输线方法(CTLM)研究了应用于长波长VCSEL结构的p型InGaAsP和InP材料与Ti-Au的接触特性,发现p-InGaAsP与Ti-Au经高温退火后能获得欧姆接触,其最低比接触电阻值可达6.49×10-5Ω.cm2。将此工艺结果应用于1.3μm VCSEL结构中,发现其开启电压和串联电阻显著减小。

关键词：垂直腔面发射激光器欧姆接触比接触电阻快速退火

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