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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）

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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多台阶平板静电驱动的高占空比微镜阵列的研制

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光学精密工程 2011年第8期19卷 1816-1823页

作者：李四华徐静龙亮钟少龙吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

为了在限定驱动电压下获得大镜面尺寸、大扭转角度的微镜阵列,提出了一种多台阶平板静电驱动结构的微镜阵列。理论分析了多台阶平板结构与平行平板结构在静电驱动时的区别。研究了多台阶平板结构的制作工艺并采用体硅加工工艺制作了多... 详细信息

为了在限定驱动电压下获得大镜面尺寸、大扭转角度的微镜阵列,提出了一种多台阶平板静电驱动结构的微镜阵列。理论分析了多台阶平板结构与平行平板结构在静电驱动时的区别。研究了多台阶平板结构的制作工艺并采用体硅加工工艺制作了多台阶平板静电驱动的微镜阵列,获得了微镜面尺寸达到600μm×200μm,包含52个微镜面排布,占空比高达97%的微镜阵列。测试表明,制作的微镜面结构在驱动电压为164 V时可以实现最大1.1°的扭转角度,相对于传统的平行平板静电驱动结构大大降低了驱动电压。

关键词：微光机电系统多台阶平板平行平板静电驱动微镜阵列高占空比

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石墨烯修饰铂电极传感器测定水中微量重金属镉和铅

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分析化学 2013年第2期41卷 278-282页

作者：唐逢杰张凤金庆辉赵建龙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中国科学院大学

建立了石墨烯修饰铂电极(G/Pt)共沉积铋膜测定水中微量重金属镉和铅的方法。采用微机电系统(MEMS)工艺制作铂电极,并利用CVD法在铂电极上原位生长石墨烯,制备了石墨烯修饰铂电极,与Ag/AgCl参比电极、铂丝对电极构成三电极体系;采用差分... 详细信息

建立了石墨烯修饰铂电极(G/Pt)共沉积铋膜测定水中微量重金属镉和铅的方法。采用微机电系统(MEMS)工艺制作铂电极,并利用CVD法在铂电极上原位生长石墨烯,制备了石墨烯修饰铂电极,与Ag/AgCl参比电极、铂丝对电极构成三电极体系;采用差分脉冲阳极溶出伏安法对水中微量的镉和铅进行测定。在pH=4.5的醋酸-醋酸钠(HAc-NaAc)底液中,Cd2+和Pb2+分别在#0.72和#0.48 V灵敏地产生溶出峰,线性范围分别为0.05～10 mg/L和0.03～5 mg/L,检出限均为10!g/L。本方法操作简单、安全快速、重现性好,适合于废水、地表水、及生活用水中镉和铅的测定。

关键词：石墨烯修饰铂电极差分脉冲阳极溶出伏安法铋膜重金属离子

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无交叠垂直梳齿平动微镜的驱动特性

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光学精密工程 2012年第8期20卷 1772-1781页

作者：翟雷应徐静钟少龙吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

为了设计用于光相位调制器平动微镜的无交叠梳齿驱动器,建立了保角变换数学模型,研究了驱动器的驱动特性。从复变函数理论出发,建立了驱动器的保角变换静电场解析模型;以动齿受力为研究对象,根据不同情形下的动齿受力特点,求解了一定区... 详细信息

为了设计用于光相位调制器平动微镜的无交叠梳齿驱动器,建立了保角变换数学模型,研究了驱动器的驱动特性。从复变函数理论出发,建立了驱动器的保角变换静电场解析模型;以动齿受力为研究对象,根据不同情形下的动齿受力特点,求解了一定区间内动齿的静电力并与有限元模拟计算结果进行了对比分析。采用微机电系统(MEMS)工艺制作出了无交叠梳齿驱动器,搭建了Michelson干涉仪光学测试系统,测试了无交叠梳齿驱动器的静态驱动特性。实验结果表明,所制作的无交叠梳齿驱动器在28V偏压下机械位移可达325nm,相位差为2π;在90V的偏压下能够获得2.07μm静态位移。测试结果与保角变换及有限元模型分析结果一致,验证了所建数学模型的正确性,为无交叠梳齿驱动器的设计提供了理论与实验基础。

关键词：微机电系统(MEMS) 光相位调制器无交叠垂直梳齿驱动器平动微镜保角变换法静电驱动

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低电压驱动的MEMS F-P可调光学滤波器研究

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光电子．激光 2011年第7期22卷 965-971页

作者：翟雷应徐静李四华吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

基于微机电系统(MEMS)技术,研制了一种新颖的光学腔与静电驱动器分离的Fabry-Pérot(F-P)可调谐滤波器。从光学设计、MEMS结构设计、制造工艺与器件测试等开展了F-P可调谐滤波器的研究,成功制备了工作在以1550 nm波长为中心、调谐... 详细信息

基于微机电系统(MEMS)技术,研制了一种新颖的光学腔与静电驱动器分离的Fabry-Pérot(F-P)可调谐滤波器。从光学设计、MEMS结构设计、制造工艺与器件测试等开展了F-P可调谐滤波器的研究,成功制备了工作在以1550 nm波长为中心、调谐范围为40 nm和驱动电压低于30 V的MEMS F-P可调滤波器。测试结果表明,其3 dB带宽为0.5 nm,单模光纤准直器封装的插入损耗低于8 dB,为研制实用的F-P可调滤波器奠定了良好的实验基础。

关键词：微机电系统(MEMS) Fabry-Pérot(F-P)腔可调光滤波器静电驱动

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利用波形比较法进行高量程加速度传感器横向响应的测试研究

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机械强度 2009年第6期31卷 1019-1023页

作者：鲍海飞宋朝辉李昕欣刘民张鲲陆德仁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

提出一种高量程加速度传感器横向响应的测试方法——波形可识别的比较法,对高量程加速度传感器非敏感方向(横向)的输出特性进行测试研究。实验中采用自由落杆的方法,将已经标定过的传感器和带测试的传感器以背对背的方式进行安装,通过... 详细信息

提出一种高量程加速度传感器横向响应的测试方法——波形可识别的比较法,对高量程加速度传感器非敏感方向(横向)的输出特性进行测试研究。实验中采用自由落杆的方法,将已经标定过的传感器和带测试的传感器以背对背的方式进行安装,通过同时比较监控两通道的输出波形,可以确定器件的横向灵敏度。此方法简单可靠,并容易实施,对测试中产生的误差进行分析。

关键词：高量程微加速度传感器横向响应波形比较法自由落杆微机电系统

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MEMS悬臂梁式芯片测试探卡

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传感技术学报 2008年第3期21卷 420-423页

作者：汪飞李昕欣郭南翔封松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200050

针对集成电路圆片级测试需要,利用MEMS技术设计制作了一种悬臂梁式芯片测试探卡。每个悬臂梁在设计时可以承受25mN的探测力,同时使探针针尖产生20μm以上的位移。通过独特的双面金属覆盖设计,电学测试信号可以成功地从位于硅悬臂梁下方... 详细信息

针对集成电路圆片级测试需要,利用MEMS技术设计制作了一种悬臂梁式芯片测试探卡。每个悬臂梁在设计时可以承受25mN的探测力,同时使探针针尖产生20μm以上的位移。通过独特的双面金属覆盖设计,电学测试信号可以成功地从位于硅悬臂梁下方的探针针尖,引到位于玻璃上层的封装焊盘,并进而与自动测试仪器连接。由于采用了二次台阶的结构设计,相邻探针之间可以实现金属自隔断。初步测试表明,探针针尖到引线的电阻值在0.8Ω以下,而相邻探针之间的绝缘电阻则高达500GΩ。硅悬臂梁的弹性系数为1126.8Nm-1,与设计值相吻合。

关键词：微机械探卡芯片测试悬臂梁接触电阻

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基于双纳米金探针杂交法检测HBV DNA

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高等学校化学学报 2012年第7期33卷 1420-1425页

作者：邢亚斯邹能利毛红菊徐霞葛玉卿金庆辉赵建龙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上海200050 郑州大学药学院郑州450001

利用双纳米金探针结合基因芯片平台建立了一种检测乙肝病毒基因(HBV DNA)的新方法.根据HBVDNA的保守序列设计捕获探针和信号报告探针,通过一对互补的纳米金检测探针的双杂交法对HBV DNA进行信号放大,最后进行银染,达到对HBV DNA的可视... 详细信息

利用双纳米金探针结合基因芯片平台建立了一种检测乙肝病毒基因(HBV DNA)的新方法.根据HBVDNA的保守序列设计捕获探针和信号报告探针,通过一对互补的纳米金检测探针的双杂交法对HBV DNA进行信号放大,最后进行银染,达到对HBV DNA的可视化检测.该方法的灵敏度高,可检测10 fmol/L的HBV DNA,且能在1.5 h内完成检测.其具有的快速、高灵敏度及低成本等优势使其有望发展成为一种检测HBV DNA的新方法.

关键词：双纳米金探针杂交基因芯片银染乙肝病毒基因(HBV DNA)

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迭代法重建平板光波导折射率分布

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光学学报 2005年第6期25卷 726-730页

作者：郝寅雷吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器技术联合国家重点实验室上海200050

提出了一种用于重建渐变折射率平板光波导折射率分布的方法,这种方法通过数值法求解亥姆霍兹方程,从光波导的低阶模开始采用迭代法顺次对各个模式对应的“转折点”位置进行校正,并多次重复迭代以消除“转折点”外折射率分布的变化对相... 详细信息

提出了一种用于重建渐变折射率平板光波导折射率分布的方法,这种方法通过数值法求解亥姆霍兹方程,从光波导的低阶模开始采用迭代法顺次对各个模式对应的“转折点”位置进行校正,并多次重复迭代以消除“转折点”外折射率分布的变化对相应模式“转折点”位置的影响。借助WKB近似原理说明了这种方法迭代过程中“转折点”坐标的收敛性。对折射率按照指数规律变化的平板光波导的折射率分布重建结果证明这种方法具有较高的精度。分析表明这种方法克服了WKB法固有的缺陷,即忽略模式“转折点”外折射率分布对相应模式传输常量的影响和“转折点”处相移的不确定性,因而比逆WKB法具有更好的自洽性和精确性。

关键词：导波光学光波导折射率分布重建迭代

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非制冷微测辐射热计的热学设计与分析

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红外与激光工程 2007年第6期36卷 920-923页

作者：马铁英李铁王跃林中国科学院微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

电压灵敏度和热时间常数为表征微测辐射热计热性能的两个重要参数,热绝缘结构尺寸是决定性能参数的首要因素。首先采用解析法计算,并分析了这两个性能参数随结构尺寸改变的规律,确定一组能兼顾电压灵敏度及热时间常数的结构尺寸优化值,... 详细信息

电压灵敏度和热时间常数为表征微测辐射热计热性能的两个重要参数,热绝缘结构尺寸是决定性能参数的首要因素。首先采用解析法计算,并分析了这两个性能参数随结构尺寸改变的规律,确定一组能兼顾电压灵敏度及热时间常数的结构尺寸优化值,再利用有限元分析法对此优化结果加以模拟和验证,为下一步微测辐射热计的研制提供了可靠的理论依据。

关键词：微测辐射热计电压灵敏度热时间常数热学设计

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