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第十届全国超导薄膜和超导电子器件学术研讨会

作者：张树林王永良董惠王会武谢晓明信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海 200050

使用低温超导DC SQUID二阶梯度计，以地球磁场的水平分量作为测量场，成功实现了10毫升水样品的质子核磁共振信号的探测，单次测量即获得了较好的信噪比。比较系统地研究了预极化时间、交流脉冲频率和作用时间、环境磁场的均匀性等因素... 详细信息

使用低温超导DC SQUID二阶梯度计，以地球磁场的水平分量作为测量场，成功实现了10毫升水样品的质子核磁共振信号的探测，单次测量即获得了较好的信噪比。比较系统地研究了预极化时间、交流脉冲频率和作用时间、环境磁场的均匀性等因素对核磁共振信号强度的影响。获得了质子的纵向弛豫时间T1大约为2.54s，分析了磁场不均匀性对横向弛豫时间T2的影响，为进一步开展基于SQUID的低场核磁共振研究和应用奠定了良好的基础。

关键词：低温超导量子干涉仪低场核磁共振信噪比二阶梯度计地球磁场

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合金靶溅射与共溅射制备的Si2Sb2Te5性能区别

合金靶溅射与共溅射制备的Si2Sb2Te5性能区别

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2008年上海纳米科技与产业发展研讨会

作者：顾怡峰宋志棠张挺刘波封松林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研究室上海200050 中国科学院研究生院北京100049 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研究室上海200050

分别用Si2Sb2Te5合金靶和Si、Sb、Te单质靶三靶共溅射制备相变材料Si2Sb2Te5薄膜,用原位升温测试前者得到的样品的结晶温度为223℃,而后者的结晶温度为275℃.前者的结晶速率较快,二者的高低阻的差异也较大.利用XRD测试对二者进行结构研... 详细信息

分别用Si2Sb2Te5合金靶和Si、Sb、Te单质靶三靶共溅射制备相变材料Si2Sb2Te5薄膜,用原位升温测试前者得到的样品的结晶温度为223℃,而后者的结晶温度为275℃.前者的结晶速率较快,二者的高低阻的差异也较大.利用XRD测试对二者进行结构研究,前者的结晶态为Si2Te3和Sb2Te3两者的混合态,而后者的结晶态在不同退火温度下并不稳定.另外,用SEM对前者退火后的Si2Sb2Te5薄膜进行观察,发现当退火温度达到300℃和350℃时样品表面出现了破损现象.

关键词： Si2Sb2Te5 phase-change material crystallization temperature structure

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无磁屏蔽环境下低温超导心磁图仪研究

无磁屏蔽环境下低温超导心磁图仪研究

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第十届全国超导薄膜和超导电子器件学术研讨会

作者：王会武张树林王永良孙越蒋士勤谢晓明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 同济大学上海 200092

利用低温直流超导量子干涉器(DC SQUID)为传感器，设计并建造了人体心磁测量系统。为了有效抑制在测量心磁过程中环境磁场噪声对心磁系统和测量结果的影响，在系统中使用了超导硬件梯度计和电子梯度计技术，并且对此系统进行了有效的高... 详细信息

利用低温直流超导量子干涉器(DC SQUID)为传感器，设计并建造了人体心磁测量系统。为了有效抑制在测量心磁过程中环境磁场噪声对心磁系统和测量结果的影响，在系统中使用了超导硬件梯度计和电子梯度计技术，并且对此系统进行了有效的高频磁场屏蔽处理，使得系统能够成功地在城市中心无磁屏蔽室和在实验室复杂的电磁环境下稳定工作并采集了人体心磁信号。依顺序在二维平面内调整无磁床的位置，得到了在人体前胸平面上6×6正方格子上各点的心磁信号，利用同时记录的心电信号作为时间基准，把心磁信号作平均处理后，得到不同时刻的心磁分布图。

关键词：心磁图直流低温超导量子干涉器件心磁信号测量无磁屏蔽环境梯度计

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太赫兹量子级联激光器及其物理研究

太赫兹量子级联激光器及其物理研究

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第十五届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议

作者：曹俊诚封松林黎华谭智勇韩英军郭旭光朱福英吕京涛王长伍滨和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市长宁路865号200050

太赫兹(THz)量了级联激光器(QCL)为固态半导体器件,具有能量转换效率高、体积小、轻便和易集成等优点,已成为THz技术领域的研究热点之一。THz QCL近年来有了迅速的发展,有望在THz通信领域得到应用。本文报道了我们在THz QCL的Monte-carl... 详细信息

太赫兹(THz)量了级联激光器(QCL)为固态半导体器件,具有能量转换效率高、体积小、轻便和易集成等优点,已成为THz技术领域的研究热点之一。THz QCL近年来有了迅速的发展,有望在THz通信领域得到应用。本文报道了我们在THz QCL的Monte-carlo模拟、异质结构材料生长、器件工艺和器件测试等方面的研究结果。

关键词：太赫兹半导体激光器量子级朕激光器蒙特卡罗模拟固态半导半导体器件能量转换异质结构

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环境磁场的补偿与控制

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现代科学仪器 2008年第5期 114-116页

作者：丰朋胡国四蒋式勤陈亮谢晓明同济大学控制科学与工程系烟台大学光电信息科学技术学院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

实现了一种对环境磁场补偿控制的比例积分(PI)控制模拟电路,即利用磁强计测量到的环境磁场作为系统输入,经过PI模拟电路放大处理后,作为反馈信号输出到线圈,形成闭环控制,起到了补偿环境磁场的作用。该模拟控制电路与数字电路方案相比,... 详细信息

实现了一种对环境磁场补偿控制的比例积分(PI)控制模拟电路,即利用磁强计测量到的环境磁场作为系统输入,经过PI模拟电路放大处理后,作为反馈信号输出到线圈,形成闭环控制,起到了补偿环境磁场的作用。该模拟控制电路与数字电路方案相比,具有控制速度快、结构简单等特点。实验结果说明,该系统对环境磁场的低频扰动具有较好的补偿作用。

关键词：环境磁场 PI控制模拟电路

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量子级联激光器有源核中界面声子的特性研究

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物理学报 2007年第1期56卷 500-506页

作者：徐刚毅李爱珍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

研究了量子级联激光器有源核中界面声子的色散关系和静电势分布.根据有源核内部的平移不变性导出了界面声子的色散关系.计算显示有源核中的界面声子可以分为体声子和表面声子模式.体声子的色散曲线构成一系列准连续的声子子带,其静电势... 详细信息

研究了量子级联激光器有源核中界面声子的色散关系和静电势分布.根据有源核内部的平移不变性导出了界面声子的色散关系.计算显示有源核中的界面声子可以分为体声子和表面声子模式.体声子的色散曲线构成一系列准连续的声子子带,其静电势分布于整个有源核并呈现出Bloch波的特征.表面声子的色散曲线位于各体声子子带的带隙内,其静电势局域在有源核一侧.这些结果将有助于量子级联激光器和子带跃迁激光器的优化设计.

关键词：量子级联激光器界面声子

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GaAs/AlAs DBR的GSMBE优化生长及表征

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稀有金属材料与工程 2007年第4期36卷 587-591页

作者：谢正生吴惠桢劳燕锋刘成曹萌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

采用气态源分子束外延(GSMBE)技术优化生长了GaAs/AlAs分布布拉格反射镜(DBR)材料,并用X射线衍射(XRD)及反射光谱对其生长质量进行了表征。结果表明,采用5s间断生长的GaAs/AlAs DBR材料质量和界面质量优于无间断生长,并且10对GaAs/AlAs ... 详细信息

采用气态源分子束外延(GSMBE)技术优化生长了GaAs/AlAs分布布拉格反射镜(DBR)材料,并用X射线衍射(XRD)及反射光谱对其生长质量进行了表征。结果表明,采用5s间断生长的GaAs/AlAs DBR材料质量和界面质量优于无间断生长,并且10对GaAs/AlAs DBR的质量优于30对,说明DBR对数越多,周期厚度波动越大,材料质量越差。优化生长得到的30对GaAs/AlAs DBR的反射率大于99%,中心波长为1316nm,与理论设计结构的模拟结果基本一致,可用作1.3μm垂直腔面发射激光器(VCSEL)直接键合的反射腔镜。

关键词：分布布拉格反射镜气态源分子束外延 X射线衍射反射谱

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低温Au-In-Au金属键合及其在VCSELs制作中的应用

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金属学报 2007年第3期43卷 264-268页

作者：谢正生吴惠桢劳燕锋刘成曹萌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

研究了Au-In-Au低温金属键合技术,并把它应用到长波长垂直腔面发射激光器(VCSEL)器件结构的制作中．利用该技术不仅有利于提升器件的热学性能,而且有利于提高VCSEL结构中分布Bragg反射腔镜(DBR)的反射率．实验结果表明,InP基外延半腔VC... 详细信息

研究了Au-In-Au低温金属键合技术,并把它应用到长波长垂直腔面发射激光器(VCSEL)器件结构的制作中．利用该技术不仅有利于提升器件的热学性能,而且有利于提高VCSEL结构中分布Bragg反射腔镜(DBR)的反射率．实验结果表明,InP基外延半腔VCSEL结构成功地在200℃低温下金属键合到Si衬底上,键合强度高,键合质量达到了VCSEL器件工艺制作要求．对键合样品光学特性的分析表明,低温金属键合过程不影响量子阱有源区及DBR的光学性质,这对VCSEL器件结构的制作是有利的．这种低温金属键合技术,有望应用在许多半导体光电器件的制作中．

关键词：低温金属键合垂直腔面发射激光器反射谱光致荧光谱

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气态源分子束外延Al_xGa_(1-x)As(x=0~1)材料中Si的掺杂行为研究(英文)

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红外与毫米波学报 2007年第1期26卷 1-4,9页

作者：李华李爱珍张永刚齐鸣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

研究了Si在AlxGa1-xAs(0≤x≤1)中的掺杂行为.为比较Al組份对Si掺杂浓度的影响,在用气态源分子束外延生长(GSMBE)掺Si n型AlxGa1-xAs(0≤x≤1)的所有样品时,n型掺杂剂Si炉的温度恒定不变.用Hall效应测量外延层的自由载流子浓度和迁移率,... 详细信息

研究了Si在AlxGa1-xAs(0≤x≤1)中的掺杂行为.为比较Al組份对Si掺杂浓度的影响,在用气态源分子束外延生长(GSMBE)掺Si n型AlxGa1-xAs(0≤x≤1)的所有样品时,n型掺杂剂Si炉的温度恒定不变.用Hall效应测量外延层的自由载流子浓度和迁移率,用X射线双晶衍射迴摆曲线测量外延层的组份.测试结果表明,当AlxGa1-xAs中Al组份从0增至0.38时,Si的掺杂浓度从4×1018cm-3降至7.8×1016cm-3,电子迁移率从1900 cm2/Vs降至100 cm2/Vs.这与AlxGa1-xAs材料的Γ-X直接—间接带隙的转换点十分吻合.在AlxGa1-xAs全组份范囲内,自由载流子浓度隨Al组份从0至1呈“V”形变化,在X=0.38处呈最低点.在x>0.4之后,AlxGa1-xAs的电子迁移随Al组分的增加,一直维持较低值且波动幅度很小.

关键词：气态源分子束外延 AlGaAs Si掺杂电学性质组分

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刻蚀改变InGaN/AlGaN应变多量子阱发光特性

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光学学报 2007年第3期27卷 494-498页

作者：曹萌吴惠桢劳燕锋刘成谢正生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

为了分析干法刻蚀对应变多量子阱(SMQWs)发光特性的影响,采用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术对金属有机物化学气相沉积(MOCVD)生长的InGaN/AIGaN应变多量子阱覆盖层表面刻蚀了约95 nm。通过光致发光(PL)特性表征发现,干法刻蚀后量子阱... 详细信息

为了分析干法刻蚀对应变多量子阱(SMQWs)发光特性的影响,采用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术对金属有机物化学气相沉积(MOCVD)生长的InGaN/AIGaN应变多量子阱覆盖层表面刻蚀了约95 nm。通过光致发光(PL)特性表征发现,干法刻蚀后量子阱光致发光强度较未刻蚀量子阱光致发光强度提高了近3倍。干法刻蚀后,量子阱表面呈现高低起伏状形貌,粗糙度提高,出射光在起伏状粗糙形貌表面反复散射,从而逃逸概率增大,有助于光致发光强度增强。理论计算结果得出表面形貌变化引起的量子阱光致发光强度增强因子约为1．3倍。另外,由于所采用的感应耦合等离子体功率较小,刻蚀损伤深度几乎不会达到量子阱阱层,然而干法刻蚀过程中Ar离子隧穿到量子阱阱层内部可能形成新的发光中心,从而使量子阱的发光强度得到提高。

关键词：光学材料应变多量子阱干法刻蚀损伤光致发光

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