检索结果-内蒙古大学图书馆

红外与毫米波学报 2022年第5期41卷 825-830页

作者：杨思嘉李子平廖小瑜王晨捷黎华曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术实验室上海200050 中国科学院大学光电子学材料研究中心北京100083

太赫兹量子级联激光器(THzQCL)双光梳在光谱检测、测距、成像等领域具有重要应用。双光梳信号严重依赖THz耦合光功率。利用THzQCL激射光为线偏振光的特性,在双光梳光路上插入线偏振片,通过旋转偏振片以达到对THz光强进行调节的作用。系... 详细信息

太赫兹量子级联激光器(THzQCL)双光梳在光谱检测、测距、成像等领域具有重要应用。双光梳信号严重依赖THz耦合光功率。利用THzQCL激射光为线偏振光的特性,在双光梳光路上插入线偏振片,通过旋转偏振片以达到对THz光强进行调节的作用。系统研究了THzQCL双光梳谱和功率与偏振角度的依赖关系,为实现高稳定THz双光梳光源与应用奠定基础。

关键词：太赫兹量子级联激光器双光梳偏振

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叠层SOI MOSFET不同背栅偏压下的热载流子效应

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半导体技术 2023年第8期48卷 665-669,675页

作者：汪子寒常永伟高远董晨华魏星薛忠营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

叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子... 详细信息

叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子效应。实验结果表明,在负背栅偏压下有更大的碰撞电离,而电应力后阈值电压的退化却随着背栅偏压的减小而减小。通过二维TCAD仿真进一步分析了不同背栅偏压下的热载流子退化机制,仿真结果表明,背栅偏压在改变碰撞电离率的同时也改变了热电子的注入位置,正背栅偏压下会有更多的热电子注入到离前栅中心近的区域,而在负背栅偏压下则是注入到离前栅中心远的区域,从而导致正背栅偏压下的阈值电压退化更严重。

关键词：叠层绝缘体上硅(SOI) 热载流子效应背栅偏压 TCAD仿真界面陷阱电荷

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利用InAs/GaAs数字合金超晶格改进InAs量子点有源区的结构设计

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物理学报 2023年第12期72卷 279-285页

作者：杜安天刘若涛曹春芳韩实现王海龙龚谦曲阜师范大学物理工程学院山东省激光偏光与信息技术重点实验室曲阜273165 中国科学院上海微系统与信息技术研究所中科院太赫兹固态技术重点实验室上海200050 中国科学院大学材料科学与光电子工程中心北京100049

利用分子束外延技术,通过InAs/GaAs数字合金超晶格代替传统的直接生长InGaAs层的方式,在GaAs(100)衬底上生长了InAs量子点结构并成功制备了1.3μm InAs量子点激光器.通过原子力显微镜和光致荧光谱测试手段,对传统生长模式和数字合金超... 详细信息

利用分子束外延技术,通过InAs/GaAs数字合金超晶格代替传统的直接生长InGaAs层的方式,在GaAs(100)衬底上生长了InAs量子点结构并成功制备了1.3μm InAs量子点激光器.通过原子力显微镜和光致荧光谱测试手段,对传统生长模式和数字合金超晶格生长模式的两种样品进行了表征,研究发现采用32周期InAs/GaAs数字合金超晶格样品的量子点密度非常高,发光性能良好.通过与常规生长方式所制备激光器的性能对比,发现采用InAs/GaAs数字合金超晶格生长InAs量子点的有源区也可以得到高质量的激光器.利用该方式生长的InAs量子点激光器的阈值电流为24 mA,相应的阈值电流密度仅为75 A/cm^(2),最高工作温度达到120℃.InAs/GaAs数字合金超晶格既可以保证生长过程中源炉的温度保持不变,还可以对InGaAs层的组分实现灵活调控.不需要改变生长速度,通过改变InAs/GaAs数字合金超晶格的周期数以及InAs层和GaAs层的厚度,便可以获得任意组分的InGaAs,从而得到不同发光波长的激光器.这种生长方式对量子点有源区的结构设计和外延生长提供了新思路.

关键词：量子点半导体激光器分子束外延数字合金超晶格

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超导单光子探测器在生物领域中的应用进展(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 18-30页

作者：吕超林尤立星覃俭徐光照蒋燕阳史经浩赋同量子科技(浙江)有限公司浙江嘉兴314100 中国科学院上海微系统与信息技术研究所集成电路材料全国重点实验室上海200050

自2001年被发明以来,超导纳米线单光子探测器(SNSPD)迅速成长为近红外波段的明星光子探测器,其在近红外波段如1550 nm处系统探测效率超过95%,暗计数率低于1 cps(counts per second),时间抖动优于10 ps,探测速率高于1 GHz,并广泛应用在... 详细信息

自2001年被发明以来,超导纳米线单光子探测器(SNSPD)迅速成长为近红外波段的明星光子探测器,其在近红外波段如1550 nm处系统探测效率超过95%,暗计数率低于1 cps(counts per second),时间抖动优于10 ps,探测速率高于1 GHz,并广泛应用在量子信息领域。近年来,研究人员开始将SNSPD引入到生物领域,以替代在近红外波段具有低信噪比、多后脉冲的半导体单光子探测器。本文将介绍SNSPD的探测原理和性能指标,并系统地阐述SNSPD在生物领域中的应用现状和发展前景。

关键词：超导纳米线单光子探测器共聚焦显微镜单线态氧检测漫反射光谱荧光寿命成像

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一种基于微机电系统的具有三明治结构的开关型气动微阀

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分析化学 2025年第5期53卷 758-764页

作者：马少杰李文博祝雨晨李之睿赵斌冯飞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中国科学院大学材料科学与光电工程中心

基于微机电系统（Micro-electro-mechanical system, MEMS）技术设计并制备了一种具有三明治（玻璃-硅-玻璃）结构的开关型气动微阀。此微阀的进出口沟道、控制气体微腔及入口分别由硅衬底和绝缘衬底上的硅（SOI）制成，使用Si–Si键合... 详细信息

基于微机电系统（Micro-electro-mechanical system, MEMS）技术设计并制备了一种具有三明治（玻璃-硅-玻璃）结构的开关型气动微阀。此微阀的进出口沟道、控制气体微腔及入口分别由硅衬底和绝缘衬底上的硅（SOI）制成，使用Si–Si键合和阳极键合技术实现密封。微阀以SOI中一个10μm厚顶层单晶硅薄膜为形变薄膜，通过改变施加在单晶硅薄膜上的控制气体气压使薄膜形变，实现微阀的流量控制和开关功能。与聚合物薄膜相比，单晶硅薄膜耐高温，避免了制备过程中高温导致的薄膜形变。此微阀还具有死体积小、易与其它硅基气相色谱芯片集成的优点。测试结果表明，此微阀实现了流量控制及开关功能，且重复性好。

关键词：气相色谱开关型气动微阀流量控制微机电系统

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有源区Be掺杂对1.3μm InAs量子点激光器性能的影响

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红外与毫米波学报 2023年第4期42卷 450-456页

作者：杜安天曹春芳韩实现王海龙龚谦曲阜师范大学物理工程学院山东省激光偏光与信息技术重点实验室山东曲阜273165 中国科学院上海微系统与信息技术研究所中科院太赫兹固态技术重点实验室上海200050 中国科学院大学材料科学与光电子工程中心北京100049

利用分子束外延技术在GaAs(100)衬底上生长了1.3μm InAs DWELL量子点激光器结构,研究了有源区Be掺杂对量子点激光器性能的影响。研究表明,对有源区进行Be掺杂可以有效降低InAs量子点激光器的阈值电流密度,提升激光器的输出功率,增加激... 详细信息

利用分子束外延技术在GaAs(100)衬底上生长了1.3μm InAs DWELL量子点激光器结构,研究了有源区Be掺杂对量子点激光器性能的影响。研究表明,对有源区进行Be掺杂可以有效降低InAs量子点激光器的阈值电流密度,提升激光器的输出功率,增加激光器的温度稳定性。研制的Be掺杂InAs量子点激光器的阈值电流降低到12mA,相应的阈值电流密度仅为100 A/cm2,激光器的最高输出功率达到183 mW,最高工作温度达到了130℃。这对InAs量子点激光器器件在光通信系统中的应用具有重要意义。

关键词：量子点激光器分子束外延阈值电流密度输出功率特征温度

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基于应变锗的金属—半导体—金属光电探测器

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半导体技术 2023年第9期48卷 747-754页

作者：李鸿翔张倩刘冠宇薛忠营上海理工大学材料与化学学院上海200090 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

通过对锗(Ge)半导体材料进行拉伸应变和n型掺杂,可以提高其电子迁移率和发光性能。将薄膜卷曲技术与微电子加工技术相结合,制备出悬浮的Ge微米带结构,实现了单轴和双轴2种不同的应变状态,并且可以通过调整光刻图案来控制Ge的应变状态和... 详细信息

通过对锗(Ge)半导体材料进行拉伸应变和n型掺杂,可以提高其电子迁移率和发光性能。将薄膜卷曲技术与微电子加工技术相结合,制备出悬浮的Ge微米带结构,实现了单轴和双轴2种不同的应变状态,并且可以通过调整光刻图案来控制Ge的应变状态和大小。利用这一方法,制备出了高性能双轴应变Ge对称型肖特基接触金属-半导体-金属(MSM)光电探测器。经测试,在1 V偏压和入射功率为1 000 nW的863 nm激光下,该探测器具有低至nA量级的暗电流和高达713的电流开/关比。该性能的实现主要是依赖于双轴应变和掺杂对Ge能带的修饰。研究结果展示了应变Ge在光电探测领域的优势,也证明了其在Si兼容光学通信设备中的应用潜力。

关键词：绝缘体上锗(GOI) 应变锗(Ge) 肖特基接触光电探测器金属-半导体-金属(MSM)

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电容隔离式栅极驱动电路设计

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传感器与微系统 2023年第2期42卷 76-79页

作者：黄晓义刘天天赵一泽俞跃辉程新红中国科学院、上海微系统与信息技术研究所、信息与功能材料重点实验室上海200050 中国科学院大学材料科学与光电工程中心北京100049

针对功率半导体器件不断提升的开关频率和工作电压等级使得传统的栅极驱动电路面临着传输延时长、共模瞬态抑制能力(CMTI)不高等一系列缺点,设计了一种电容隔离式的栅极驱动电路,该驱动电路分为低压侧发射端和高压侧接收端2个部分。提... 详细信息

针对功率半导体器件不断提升的开关频率和工作电压等级使得传统的栅极驱动电路面临着传输延时长、共模瞬态抑制能力(CMTI)不高等一系列缺点,设计了一种电容隔离式的栅极驱动电路,该驱动电路分为低压侧发射端和高压侧接收端2个部分。提出了一种预放大器结构可增强栅极驱动电路的抗噪声能力;也提出了一种改进型包络解调结构可有效降低信号解调的脉冲宽度失真。后仿真结果表明:此栅极驱动电路的CMTI能力高达100 kV/μs,信号典型传输延时为77 ns,脉冲宽度失真为2 ns。

关键词：电容隔离栅极驱动电路开关键控调制共模瞬态抑制能力脉冲宽度失真

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连续性RESET/SET对相变存储器疲劳特性的影响

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上海交通大学学报 2021年第9期55卷 1134-1141页

作者：吴磊蔡道林陈一峰刘源广闫帅李阳余力谢礼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纳米技术实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

为探究连续性RESET操作和连续性SET操作对相变存储器疲劳特性的影响,基于4 Mbit相变存储器芯片进行了不同RESET-SET次数比的疲劳特性研究,给出了连续RESET和连续SET操作后相变单元阻值分布的变化情况.将RESET-only与SET-only模式下的疲... 详细信息

为探究连续性RESET操作和连续性SET操作对相变存储器疲劳特性的影响,基于4 Mbit相变存储器芯片进行了不同RESET-SET次数比的疲劳特性研究,给出了连续RESET和连续SET操作后相变单元阻值分布的变化情况.将RESET-only与SET-only模式下的疲劳特性与常规疲劳特性进行了对比分析,并对失效原因和修复方法进行了讨论;对比了8种不同RESET-SET次数比下的单元疲劳特性.实验结果表明:连续性RESET操作对相变存储器疲劳特性的影响很小,RESET-only模式下的相变存储器疲劳特性与常规疲劳特性处于同一量级;连续性SET操作会显著降低相变存储器的的疲劳特性,SET-only模式下相变存储器疲劳特性比常规疲劳特性低2个数量级;连续性RESET操作带来的失效无法逆转,而连续性SET操作带来的失效可以通过间隙性施加RESET操作得以修复.

关键词：相变存储器连续性RESET操作连续性SET操作疲劳特性失效改善

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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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