检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2021年第1期41卷 211-227页

作者：张一杨成奥尚金铭陈益航王天放张宇徐应强刘冰牛智川中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电子技术学院北京100049 北京量子信息科学研究院北京100193

半导体带间级联量子阱是实现3~5μm波段中红外激光器的重要前沿,其在半导体光电器件技术、气体检测、医学医疗以及自由空间光通信等诸多领域具有重要科学意义和应用价值。半导体带间级联量子阱发光机理是以二类量子阱中的电子与空穴的... 详细信息

半导体带间级联量子阱是实现3~5μm波段中红外激光器的重要前沿,其在半导体光电器件技术、气体检测、医学医疗以及自由空间光通信等诸多领域具有重要科学意义和应用价值。半导体带间级联量子阱发光机理是以二类量子阱中的电子与空穴的带间辐射复合发光为主导,再通过电子注入区与空穴注入区形成级联放大,实现多个量子阱周期内电子与空穴的重复利用。本文综述了半导体带间级联激光器从提出能带结构、外延材料到器件制备技术的发展历程,剖析了器件结构各功能区基本概念和工作原理,介绍了器件结构设计与制备工艺技术难点的里程碑突破,详细解释了载流子再平衡、分别限制层等设计,最后展望了半导体带间级联激光器的发展方向和趋势。

关键词：激光器半导体量子阱激光理论

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

面向高帧率CMOS图像传感器的12位列级全差分SAR/SS ADC设计

引用

集成电路与嵌入式系统 2024年第5期24卷 48-54页

作者：牛志强陈志坤胡子阳王刚刘剑吴南健冯鹏宁波大学物理科学与技术学院宁波315211 中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

针对高帧率CMOS图像传感器的应用需求,提出一种结合逐次逼近型(Successive Approximation Register,SAR)和单斜坡(Single Slope,SS)结构的混合型模拟数字转换器(Analog to Digital Converter,ADC)。该ADC的分辨率为12位,其中SAR ADC实现高6位量化,SS ADC实现低6位量化。该ADC采用了全差分结构消除采样开关的固定失调并减少非线性误差,同时在SAR ADC中采用了异步逻辑电路进一步缩短转换周期。采用110 nm 1P4M CMOS工艺对该电路进行了设计和版图实现,后仿真结果表明,在20 MHz的时钟下,转换周期仅为3.3μs,无杂散动态范围为77.12 dB,信噪失真比为67.38 dB,有效位数为10.90位。

关键词：高帧率CMOS图像传感器混合型列ADC 单斜ADC 逐次逼近型ADC 电流舵DAC

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于65 nm标准CMOS工艺的3.0 THz探测器

引用

红外与毫米波学报 2020年第1期39卷 56-64页

作者：方桐刘力源刘朝阳冯鹏李媛媛刘俊岐刘剑吴南健中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

基于Dyakonov和Shur等离子体波振荡原理设计并流片制备了一种采用65 nm标准CMOS工艺的3.0THz探测器,探测器包括贴片天线、NMOS场效应晶体管、匹配网络及陷波滤波器。探测器在室温条件下可达到526 V/W的响应率(Rv)和73 pW/Hz1/2的噪声等... 详细信息

基于Dyakonov和Shur等离子体波振荡原理设计并流片制备了一种采用65 nm标准CMOS工艺的3.0THz探测器,探测器包括贴片天线、NMOS场效应晶体管、匹配网络及陷波滤波器。探测器在室温条件下可达到526 V/W的响应率(Rv)和73 pW/Hz1/2的噪声等效功率(NEP)。采用该探测器和步进电机搭建了太赫兹扫描成像系统,获得了太赫兹源出射光斑的远场形状,光斑的半高宽(FWHM)为240μm;并对聚甲醛牙签和树叶进行了扫描成像实验,结果表明CMOS太赫兹探测器在成像领域有潜在的应用前景。

关键词： CMOS 太赫兹太赫兹成像太赫兹探测器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

锑化物超晶格长波红外焦平面探测器研究进展

引用

中国科学：物理学、力学、天文学 2021年第2期51卷 28-45页

作者：常发冉蒋志王国伟李勇崔素宁蒋洞微徐应强牛智川中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电子技术学院北京100049

锑化物的研究开始于20世纪50年代,70年代随着超晶格概念及后来能带工程的出现,锑化物在红外探测领域的潜力逐渐显露.基于现实的需求,锑化物材料的生长外延及工艺处理技术取得了快速进步,这也得益于之前对Ⅲ-Ⅴ族材料的大量研究.Ⅱ类超晶... 详细信息

锑化物的研究开始于20世纪50年代,70年代随着超晶格概念及后来能带工程的出现,锑化物在红外探测领域的潜力逐渐显露.基于现实的需求,锑化物材料的生长外延及工艺处理技术取得了快速进步,这也得益于之前对Ⅲ-Ⅴ族材料的大量研究.Ⅱ类超晶格(T2SL)的发展主要源于两个主要原因:首先相对于HgCdTe材料,Ⅱ类超晶格具有低成本、可重复性、可操作性、高均匀性等优势,尤其在长波红外及以上波段,Ⅱ类超晶格相对于HgCdTe的优势更明显.其次与HgCdTe材料相比,Ⅱ类超晶格具有很低的俄歇复合概率,这意味着Ⅱ类超晶格红外探测器具有比HgCdTe探测器更低的暗电流或更高的工作温度,提高长波焦平面的工作温度对于降低成像系统的功耗、尺寸及重量至关重要.另外,大气窗口在8–14μm有最高的透射率,同时温度为室温(300 K)的物体所发射的红外辐射波长大约为10μm.因此,长波红外探测对于InAs/GaSbⅡ类超晶格极具价值.理论上Ⅱ类超晶格红外探测器在等效截止波长下能提供同等或超越HgCdTe探测器的性能.但由于Ⅱ类超晶格材料在少子寿命上与HgCdTe存在很大差距,导致Ⅱ类超晶格探测器在耗尽区有很高的产生复合电流.为了抑制产生复合电流及其他机制暗电流,提出了各种结构并应用于Ⅱ类超晶红外探测器上,如PπMN结构、CBIRD以及单极势垒型等,极大地降低了长波器件的暗电流,同时增加了器件阻抗及探测率.此外,InAs/InAsSb超晶格的提出,避免了由Ga在禁带引入复合中心,有效地提高了少子寿命.随着Ⅱ类超晶格技术及理论的不断完善,锑化物超晶格长波焦平面在可操作性、均匀性、稳定性、可扩展性上的优势将更为明显.

关键词：锑化物 Ⅱ类超晶格红外探测器焦平面长波红外

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于单光子雪崩二极管的成像技术综述

引用

集成电路与嵌入式系统 2024年第5期24卷 10-25页

作者：王哲田娜杨旭冯鹏窦润江于双铭刘剑吴南健刘力源中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

单光子成像技术涉及半导体工艺、光电器件以及集成电路设计等多个方面,基于单光子雪崩二极管的成像技术具有高动态二维灰度成像、高精度三维成像和荧光寿命成像能力,在安防监控、自动驾驶和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。伴随着半... 详细信息

单光子成像技术涉及半导体工艺、光电器件以及集成电路设计等多个方面,基于单光子雪崩二极管的成像技术具有高动态二维灰度成像、高精度三维成像和荧光寿命成像能力,在安防监控、自动驾驶和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。伴随着半导体工艺技术的飞速发展,单光子成像技术有望成为应用广泛的下一代视觉感知技术。本文对基于单光子雪崩二极管的成像技术进行了系统的介绍,包括单光子雪崩二极管器件、单光子成像涉及的关键电路以及二维灰度和时间分辨单光子图像传感器的最新研究进展。

关键词：单光子雪崩二极管 CMOS图像传感器单光子成像三维成像荧光寿命成像

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

低维半导体材料在非线性光学领域的研究进展

引用

物理学报 2020年第18期69卷 134-148页

作者：白瑞雪杨珏晗魏大海魏钟鸣中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

自从第一台红宝石激光器发明以来,研究人员将目光集中到激光这种普通光源达不到的强光上,由此发现了非线性光学材料以及一系列丰富多彩的相关特性——饱和吸收、反饱和吸收和非线性折射等,并将其运用到光电子器件、光开关器件和光通信当... 详细信息

自从第一台红宝石激光器发明以来,研究人员将目光集中到激光这种普通光源达不到的强光上,由此发现了非线性光学材料以及一系列丰富多彩的相关特性——饱和吸收、反饱和吸收和非线性折射等,并将其运用到光电子器件、光开关器件和光通信当中.同时,随着工业生产对于器件集成度需求的提升,以普通三维材料为基础的器件已经难以达到应用要求,低维半导体器件的兴起将有望解决这个问题.所以,将非线性光学与低维半导体材料相结合是未来发展的重要趋势,量子点、量子线激光器和放大器的涌现也印证了这一点.本文通过对准零维量子点材料、准一维纳米线材料和二维纳米材料非线性光学前沿工作进行总结,为今后的研究提供参考.但是,低维材料由于稳定性、填充比例较低等问题,还需要进一步的研究以满足实用需求.

关键词：非线性光学低维半导体量子点激光器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

超快光脉冲照射GaAs晶体产生的干涉环

引用

物理学报 2020年第21期69卷 57-63页

作者：尚玲玲钱轩孙天娇姬扬中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

用飞秒脉冲激光照射砷化镓(gallium arsenide,GaAs)晶体,透射光出现了多级的干涉环.利用透射式Z-扫描光路,改变飞秒脉冲激光入射到GaAs晶体表面时的功率密度,观察到干涉环有规律地收缩(或扩张):功率密度越大,出现的干涉环越多,张角也越... 详细信息

用飞秒脉冲激光照射砷化镓(gallium arsenide,GaAs)晶体,透射光出现了多级的干涉环.利用透射式Z-扫描光路,改变飞秒脉冲激光入射到GaAs晶体表面时的功率密度,观察到干涉环有规律地收缩(或扩张):功率密度越大,出现的干涉环越多,张角也越大.高强度飞秒脉冲激光的非线性效应局部地改变了GaAs晶体的折射率,从而导致光程差的出现,这是一种非线性效应(克尔透镜).超快光脉冲在GaAs晶体里产生的克尔透镜不能像理想的薄透镜那样把光束聚焦,而是让透镜光束形成了干涉环.通过分析干涉环的变化,可以得到GaAs晶体的非线性吸收系数和非线性折射率.

关键词：相干干涉非线性光学超快光脉冲克尔透镜

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

超快电荷转移的大尺寸PPD像素器件设计

引用

半导体光电 2021年第2期42卷 196-200,206页

作者：顾超冯鹏尹韬于双铭窦润江刘力源刘剑吴南健中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心北京100083

面向微光环境的高时间分辨成像需求,基于CMOS图像传感器工艺,设计并仿真验证了一种具有三角形状梯度掺杂且浮置扩散区域中置的超快电荷转移大尺寸光电二极管(PPD)像素器件。它通过N埋层掺杂形状和梯度掺杂设计增强光生电荷传输路径的电... 详细信息

面向微光环境的高时间分辨成像需求,基于CMOS图像传感器工艺,设计并仿真验证了一种具有三角形状梯度掺杂且浮置扩散区域中置的超快电荷转移大尺寸光电二极管(PPD)像素器件。它通过N埋层掺杂形状和梯度掺杂设计增强光生电荷传输路径的电势梯度,加速光生电荷从N埋层感光区域向电荷存储区域的转移。同时通过对传输管沟道的梯度掺杂,减小了沟道反弹电荷的水平,有效提升了光生电荷转移效率。仿真结果表明,三角形枝状的圆形像素器件在30000个电荷的情况下,在电荷转移效率达到99.9%时,电荷转移时间为1ns,同时其反弹电荷水平在1e^(-)以下。该PPD像素器件可用于微光环境下的高时间分辨率成像。

关键词： PPD像素器件大尺寸像素器件超快电荷转移高时间分辨率

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

Co基Heusler合金薄膜的结构与性能研究进展

引用

中国材料进展 2021年第10期40卷 743-755,761页

作者：童树成鲁军缪冰锋魏大海赵建华中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 北京量子信息科学研究院北京100193 南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210093 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100190

Co基Heusler合金通常具有远高于室温的居里温度、高自旋极化率、低磁阻尼因子,且与GaAs、MgO等衬底均具有良好的晶格匹配度,在磁性隧道结、自旋阀、磁传感器等自旋电子学器件中展示出潜在的应用前景,受到广泛的关注。首先介绍Co基Heusle... 详细信息

Co基Heusler合金通常具有远高于室温的居里温度、高自旋极化率、低磁阻尼因子,且与GaAs、MgO等衬底均具有良好的晶格匹配度,在磁性隧道结、自旋阀、磁传感器等自旋电子学器件中展示出潜在的应用前景,受到广泛的关注。首先介绍Co基Heusler合金的结构特征、磁性和半金属性等性质,综述近年来研究人员通过替换元素、调整原子有序度或化学计量比等手段调控其物理性质方面的研究成果。随后,阐述其在自旋电子学器件中的应用,着重介绍其作为插层,在优化L1_(0)-MnAl基磁性隧道结性质中起到的作用。最后,重点探讨新近发现并引起关注的磁性Weyl半金属Co_(2) MnGa的磁学和输运性质,展望拓扑非平庸电子态的引入对Co基Heusler合金应用的提升和拓展。

关键词： Heusler合金磁性隧道结 Weyl半金属分子束外延

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

2~4μm中红外锑化物半导体激光器研究进展(特邀)

引用

红外与激光工程 2020年第12期49卷 155-163页

作者：杨成奥张一尚金铭陈益航王天放佟海保任正伟张宇徐应强牛智川中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

2~4μm波段是非常重要的红外大气窗口,工作在这个波段的激光器在气体检测,医疗美容和工业加工领域具有十分巨大的应用价值。锑化物半导体材料低维结构具有窄禁带直接跃迁发光的独特优势,是实现中红外波段半导体激光器的理想材料体系。... 详细信息

2~4μm波段是非常重要的红外大气窗口,工作在这个波段的激光器在气体检测,医疗美容和工业加工领域具有十分巨大的应用价值。锑化物半导体材料低维结构具有窄禁带直接跃迁发光的独特优势,是实现中红外波段半导体激光器的理想材料体系。近年来,国内外锑化物半导体激光器研究不断取得重要进展,先后实现了量子阱发光的波长拓展、大功率单管和阵列激光器的室温连续激射,也实现了多波段的单模激光器的室温连续工作。锑化物半导体低维材料组分复杂、界面钝化性质特殊,材料外延和工艺制备技术难度较大。文中从锑化物半导体激光器的基本原理出发,综述了国内外研究现状,介绍了锑化物材料低维结构激光器的设计方案、关键制备技术的主要进展,分析了今后该类激光器性能优化的重点研发方向等。

关键词：锑化镓量子阱半导体激光器红外激光器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：