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2003年全国光电技术学术交流会暨第十六届全国红外科学技术交流会

作者：冯飞焦继伟熊斌王跃林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(上海)

本文提出了一种新颖的非致冷热成像系统—光读出热成像系统,其焦平面阵列是由双材料弯折梁及其所支撑的微镜面组成的可动微镜阵列,红外热效应、双材料梁的双金属片效应以及光调制原理是该系统的工作基础.采用体硅MEMS技术,成功地制作出... 详细信息

本文提出了一种新颖的非致冷热成像系统—光读出热成像系统,其焦平面阵列是由双材料弯折梁及其所支撑的微镜面组成的可动微镜阵列,红外热效应、双材料梁的双金属片效应以及光调制原理是该系统的工作基础.采用体硅MEMS技术,成功地制作出了50×50的可动微镜阵列,芯片尺寸为5.5×5.5mm<'2>.

关键词：微机电系统(MEMS) 光读出热成像焦平面阵列可动微镜

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SOIM新结构与自加热效益

SOIM新结构与自加热效益

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第十三届全国半导体集成电路、硅材料学术会

作者：谢欣云林青刘卫丽林成鲁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)

为减少传统SOI器件/电路的自加热效应,本实验利用多孔硅外延转移技术制备出以二氧化硅和氮化硅为多绝缘埋层的SOI新结构.高分辨率透射电镜和扩展电阻测试结果表明得到的SOIM新结构具有很好的结构和电学性能,退火后的氮化硅埋层为非晶结... 详细信息

为减少传统SOI器件/电路的自加热效应,本实验利用多孔硅外延转移技术制备出以二氧化硅和氮化硅为多绝缘埋层的SOI新结构.高分辨率透射电镜和扩展电阻测试结果表明得到的SOIM新结构具有很好的结构和电学性能,退火后的氮化硅埋层为非晶结构.用MEDICI软件对新SOIM器件进行模拟,结果表明这种新结构能有效降低自加热效应,提高了SOI MOSFET的漏电流.

关键词： SOIM 自加热效益 MEDICI软件 SOIM器件氮氧离子共注入方法

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超薄SOI上应变锗硅材料的生长

超薄SOI上应变锗硅材料的生长

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第十三届全国半导体集成电路、硅材料学术会

作者：狄增峰张苗吴雁军安正华朱鸣刘卫丽林成鲁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)

超薄SOI的顶层硅和中间氧化层之间所形成的垂直键有足够的强度,而非晶氧化层又可以使顶层Si在其上滑移,所以SOI常常用来作为"容忍型衬氏".薄膜中应力使SiGe材料的能谷发生分裂,电子和空穴的迁移率因此大大提高.本文中,我们成... 详细信息

超薄SOI的顶层硅和中间氧化层之间所形成的垂直键有足够的强度,而非晶氧化层又可以使顶层Si在其上滑移,所以SOI常常用来作为"容忍型衬氏".薄膜中应力使SiGe材料的能谷发生分裂,电子和空穴的迁移率因此大大提高.本文中,我们成功的利用超高真空化学气相沉积(UHVCVD)在超薄SOI衬底上生长了厚度110nm高质量的应变Si<,0.82>Ge<,0.18>薄膜,超过了在体Si上外延同样薄膜的临界厚度.剖面透射电镜结果表明SiGe薄膜中无位错,SiGe/Si界面陡直.X射线衍射和Raman光谱在证明SiGe薄膜几乎完全应变上相当吻合.

关键词：超薄SOI 锗硅材料 SiGe薄膜

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SOI MOSFET热载流子效应的模拟研究

SOI MOSFET热载流子效应的模拟研究

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第十三届全国半导体集成电路、硅材料学术会

作者：林青朱鸣吴雁军张正选林成鲁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)

本文对SOI MOS器件热载流子效应产生的机理进行了分析,并采用器件模拟的方法,对SOI NMOSFET和SOI PMOSFET的热载流子效应进行了研究分析.

关键词：热载流子效应模拟研究 SOI MOS器件器件模拟

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氢等离子体处理——一种有效提高碳纳米管场发射性能的方法

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光散射学报 2003年第1期15卷 6-9页

作者：张继华冯涛于伟东王曦柳湘怀中国科学院上海微系统与信息技术研究所粒子束重点实验室上海市长宁路865号200050

研究了经氢等离子体处理后多壁碳纳米管的场发射性能。测量了处理前后样品的电流电压特性和表面形貌。结果表明经氢等离子体处理后,发射性能明显改善,发射点密度由未经处理的104/cm2提高到106/cm2。发现了一种新的碳纳米管结构,称之为... 详细信息

研究了经氢等离子体处理后多壁碳纳米管的场发射性能。测量了处理前后样品的电流电压特性和表面形貌。结果表明经氢等离子体处理后,发射性能明显改善,发射点密度由未经处理的104/cm2提高到106/cm2。发现了一种新的碳纳米管结构,称之为多结的碳纳米管,并讨论了样品发射性能提高的可能机理。这种处理提供了一种有效提高发射点密度和基于碳纳米管的平板显示器性能的方法,非常适用于低成本大面积场发射阴极的制作。

关键词：碳纳米管场发射性能氢等离子体处理电流电压特性表面形貌场发射阴极

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微机械悬桥法研究氮化硅薄膜力学性能

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功能材料与器件学报 2003年第2期9卷 133-138页

作者：宗登刚王钻开陆德仁王聪和陈刚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上海200050 香港理工大学应用物理系中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050

利用高精密纳米压入仪检测微机械悬桥的载荷-挠度曲线,来研究低应力LPCVD氮化硅薄膜的力学特性。通过大挠度理论分析,得到考虑了衬底变形对挠度有贡献的微桥挠度解析表达式。对于在加卸载过程中表现出完全弹性的微桥,利用最小二乘法对... 详细信息

利用高精密纳米压入仪检测微机械悬桥的载荷-挠度曲线,来研究低应力LPCVD氮化硅薄膜的力学特性。通过大挠度理论分析,得到考虑了衬底变形对挠度有贡献的微桥挠度解析表达式。对于在加卸载过程中表现出完全弹性的微桥,利用最小二乘法对其挠度进行了拟合,从而得到杨氏模量、残余应力和弯曲强度等力学特性参数。低应力LPCVD氮化硅薄膜的研究结果:杨氏模量为(308.4±24.1)GPa,残余应力为(252.9±32.4)MPa,弯曲强度为(6.2±1.3)GPa。

关键词：氮化硅薄膜力学性能微机械悬桥纳米压入仪杨氏模量残余应力弯曲强度

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一种适合于电动机车的新型锂离子电池正极材料

一种适合于电动机车的新型锂离子电池正极材料

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全国第四次轻型电动车技术研讨会

作者：夏保佳曹辉韩学武中国科学院上海微系统与信息技术研究所能源室上海200050 浙江恒鼎公司技术部嵊州浙江312400

本文介绍了采用的动力电池有两种:镍氢电池(Ni/MH)和锂离子电池(LIB).与便携式的小型设备相比,电动机车电池要承受更大的充放电电流,需要有更长的寿命,更好的安全性以及更低的成本,对电池材料也提出了更高的要求。

关键词：锂离子电池正极材料电动机车

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离子束增强沉积二氧化钒多晶薄膜的成膜机理

离子束增强沉积二氧化钒多晶薄膜的成膜机理

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第十届全国光电技术与系统学术会议

作者：李金华袁宁一江苏工业学院信息科学系功能材料实验室(常州) 中国科学院上海微系统及信息技术研究所离子束开放实验室(上海)

设计了一种用离子束增强沉积制备高性能VO薄膜的新方法.在溅射VO粉末靶的同时,用氩、氢混合束,对沉积膜作高剂量离子注入,然后经500°C以上的退火,获得热电阻温度系数(TCR)高达4﹪的VO薄膜.成膜机理是,利用高剂量氩离子注入的损伤... 详细信息

设计了一种用离子束增强沉积制备高性能VO<,2>薄膜的新方法.在溅射V<,2>O<,5>粉末靶的同时,用氩、氢混合束,对沉积膜作高剂量离子注入,然后经500°C以上的退火,获得热电阻温度系数(TCR)高达4﹪的VO<,2>薄膜.成膜机理是,利用高剂量氩离子注入的损伤效应使V<,2>O<,5>的V-O键断裂;利用注入氢的还原效应将V<,2>O<,5>转换成VO<,2>薄膜.利用轰击效应使薄膜致密;利用混合效应使界面结合牢固、薄膜结构均匀;利用搀杂效应,使氩出现在晶格的间隙位置,产生张应力、降低了薄膜的转换温度,高了其TCR.

关键词：二氧化钒薄膜离子束增强沉积成膜机理

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电磁驱动电容检测力平衡式微机械陀螺的接口电路

电磁驱动电容检测力平衡式微机械陀螺的接口电路

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第八届敏感元件与传感器学术会议

作者：宋朝辉贾孟军李昕欣马广富陈志龙传感技术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(中国上海) 控制科学与工程系哈尔滨工业大学(中国哈尔滨) 传感技术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(中国上海) 控制科学与工程系哈尔滨工业大学(中国哈尔滨)

电磁驱动电容检测的力平衡微机械陀螺相对于压阻检测等方式的其他形式的微机械陀螺来说,具有高灵敏度及高精度的突出优点,但是其接口电路也比较复杂.这一接口电路从功能上可分为驱动电路和检测电路两个部分:驱动电路的主要功能是使微机... 详细信息

电磁驱动电容检测的力平衡微机械陀螺相对于压阻检测等方式的其他形式的微机械陀螺来说,具有高灵敏度及高精度的突出优点,但是其接口电路也比较复杂.这一接口电路从功能上可分为驱动电路和检测电路两个部分:驱动电路的主要功能是使微机械陀螺产生在驱动模态固有频率下的振幅稳定的正弦振动;检测电路的主要功能是拾取陀螺所产生的角速度信号.为了提高陀螺的工作宽带和线性度,检测电路采用了力平衡方式.本文从微机械陀螺接口电路的工作原理、传输函数和稳定性等方面分析了这种形式的微机械陀螺的接口电路.并介绍了接口电路中用到的几种主要器件.

关键词：接口电路微机械陀螺电磁驱动电容检测

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微电子机械器件中槽板结构压膜空气阻尼的计算

微电子机械器件中槽板结构压膜空气阻尼的计算

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第八届敏感元件与传感器学术会议

作者：孙远程鲍敏杭杨恒王跃林微电子学系专用电路国家重点实验室复旦大学(上海) 上海微系统和信息技术研究所中国科学院(上海)

对许多微传感器和微执行器(如微加速度计、微麦克风以及微开关等),压膜空气阻尼对器件性能有重要影响.分析MEMS器件压膜空气阻尼的传统方法是采用雷诺方程.为了降低阻尼的影响,一个简单有效的方法是在板上开孔或开槽,这样,空气将主要从... 详细信息

对许多微传感器和微执行器(如微加速度计、微麦克风以及微开关等),压膜空气阻尼对器件性能有重要影响.分析MEMS器件压膜空气阻尼的传统方法是采用雷诺方程.为了降低阻尼的影响,一个简单有效的方法是在板上开孔或开槽,这样,空气将主要从孔或槽中泄出,减小了阻尼.事实上,在表面微机械技术中为了腐蚀牺牲层也需要开孔或槽.此前,我们针对孔板结构得到了修正的雷诺方程并以长条孔板为例得到了有限宽度和有限厚度孔板压膜阻尼的压强分布和阻尼力的解析结果.本文在前文的基础上推导出了一个槽板结构压膜空气阻尼的微分方程.该方程与传统雷诺方程的区别是增加了一个项以表示气体从槽流出对阻尼的影响.利用此方程结合适当的边界条件,可以求解槽板压膜阻尼的压强分布和阻尼力.该槽板结构压膜空气阻尼的微分方程对槽板的厚度和横向尺度没有限制,完善地解决了分析有限尺寸槽板的边界条件和槽板的厚度对压膜阻尼的影响的困难.

关键词：压膜空气阻尼槽板结构微电子机械器件雷诺方程

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