绝缘衬底的电流体喷印高分辨率微米电极研究

1

作者 佀萌 刘畅 +1 位作者 张洁 戴恒震 《机电工程技术》 2023年第2期16-19,共4页

基于电流体动力学喷射理论,建立了集控制、运动和成像于一体的电流体喷印设备。由函数发生器和高压放大器为打印提供正负交变电场,以银导电墨水为打印材料,通过空气压缩机、调压阀和喷头将打印材料喷出,并采用交流供电的策略,进行了绝... 基于电流体动力学喷射理论,建立了集控制、运动和成像于一体的电流体喷印设备。由函数发生器和高压放大器为打印提供正负交变电场,以银导电墨水为打印材料,通过空气压缩机、调压阀和喷头将打印材料喷出,并采用交流供电的策略,进行了绝缘衬底上微米级的图案化银电极打印成型研究。探索高绝缘玻璃基板上电流体喷射打印过程的机理,利用控制变量法明确了电压、打印速度和工作距离3个关键打印参量对银电极打印成型特征的影响法则。结果表明:银电极的尺寸与工作距离成正比,与电压、打印速度成反比。在此研发基础上,在5 mm的厚绝缘玻璃衬底上成功打印并制备了分辨率为70μm的银电极阵列结构和复杂图形,打印结构边缘清晰可见、表面平整平滑,显示出电流体喷射打印方法能够在毫米级别绝缘衬底上对微米级别结构进行高质高效按需生产。 展开更多

关键词 绝缘衬底 电流体喷印 银电极 交流电压

下载PDF 职称材料

绝缘衬底上化学气相沉积法生长石墨烯材料 被引量：4

2

作者 刘庆彬 蔚翠 +4 位作者 何泽召 王晶晶 周闯杰 郭建超 冯志红 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期276-281,共6页

利用化学气相沉积法,在Si衬底、蓝宝石衬底和SiC衬底上生长石墨烯材料,研究石墨烯的表面形貌、缺陷、晶体质量和电学特性。原子力显微镜、光学显微镜和拉曼光谱测试表明,Si_3N_4覆盖层可以有效抑制3CSiC缓冲层的形成;低温生长有利于保... 利用化学气相沉积法,在Si衬底、蓝宝石衬底和SiC衬底上生长石墨烯材料,研究石墨烯的表面形貌、缺陷、晶体质量和电学特性。原子力显微镜、光学显微镜和拉曼光谱测试表明,Si_3N_4覆盖层可以有效抑制3CSiC缓冲层的形成;低温生长有利于保持材料表面的平整度,高温生长有利于提高材料的晶体质量。5.08cm蓝宝石衬底上石墨烯材料,室温下非接触Hall测试迁移超过1000cm2·V^(-1)·s^(-1),方块电阻不均匀性为2.6%。相对于Si衬底和蓝宝石衬底,SiC衬底上生长石墨烯材料的表面形态学更好,缺陷更低,晶体质量和电学特性更好,迁移率最高为4900cm2·V^(-1)·s^(-1)。 展开更多

关键词 石墨烯 绝缘衬底 化学气相沉积 表面 形态学 电学特性

下载PDF 职称材料

气相助剂辅助绝缘衬底上石墨烯生长:现状与展望

3

作者 刘若娟 刘冰之 +1 位作者 孙靖宇 刘忠范 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第1期29-40,共12页

借助化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)技术在绝缘衬底上直接生长的石墨烯薄膜,在能源存储/转换等领域有着广阔的应用前景。然而,绝缘衬底表面石墨烯的生长呈现成核密度高、畴区尺寸小、生长速率低等特点,获得的石墨烯薄膜... 借助化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)技术在绝缘衬底上直接生长的石墨烯薄膜,在能源存储/转换等领域有着广阔的应用前景。然而,绝缘衬底表面石墨烯的生长呈现成核密度高、畴区尺寸小、生长速率低等特点,获得的石墨烯薄膜往往具有较高的晶界密度和较低的层数均匀度,严重制约着石墨烯基器件性能的发挥。在反应体系中引入气相助剂可有效降低碳源裂解和石墨烯生长的能垒,从而实现石墨烯品质与生长速率的提升。本文综述气相助剂辅助绝缘衬底上石墨烯制备的方法:首先对绝缘衬底上石墨烯的生长行为进行分析;随后着重介绍几类常见的气相助剂辅助石墨烯生长的策略和机理;最后,总结绝缘衬底上制备高品质石墨烯存在的挑战,并对未来的发展方向进行展望。 展开更多

关键词 石墨烯 化学气相沉积 绝缘衬底 气相助剂

下载PDF 职称材料

SOI—21世纪的硅集成电路技术 被引量：1

4

作者 张廷庆 《电子元器件应用》 2001年第3期5-8,30,共5页

本文扼要介绍 SOI 材料的制备技术、SOI 的优越性以及 SOI 的应用。

关键词 绝缘衬底 硅集成电路技术 SOI

下载PDF 职称材料

绝缘衬底上石墨烯的化学气相沉积制备与器件应用 被引量：1

5

作者 杨超 吴天如 +1 位作者 王浩敏 谢晓明 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第20期2168-2179,共12页

石墨烯作为一种拥有优异性能的二维晶体材料,其制备方法与潜在应用在最近几年内得到了广泛研究.与现有半导体硅工艺相匹配的化学气相沉积方法因其能够以低成本大规模制备高质量石墨烯,逐渐成为工业化大规模制备石墨烯的首选技术.然而,... 石墨烯作为一种拥有优异性能的二维晶体材料,其制备方法与潜在应用在最近几年内得到了广泛研究.与现有半导体硅工艺相匹配的化学气相沉积方法因其能够以低成本大规模制备高质量石墨烯,逐渐成为工业化大规模制备石墨烯的首选技术.然而,金属上通过化学气相沉积生长的石墨烯需要转移到绝缘衬底上才可以用于器件制备、电学性能表征等后期工作,而目前的转移技术无法避免对石墨烯的质量造成影响.如果在绝缘衬底表面直接生长石墨烯将有效避免石墨烯的转移工艺,从而有望在目标绝缘衬底上直接获得大面积高质量石墨烯.本文系统性介绍了近几年来绝缘衬底上生长石墨烯的相关研究进展,总结并展望了绝缘衬底上石墨烯生长、应用的发展前景与需要攻克的难题. 展开更多

关键词 石墨烯 化学气相沉积 绝缘衬底 金属衬底 氮化硼

原文传递

金刚石表面石墨烯的制备及应用研究进展 被引量：1

6

作者 余威 栗正新 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2021年第6期1-6,共6页

近年来,在绝缘衬底表面生长石墨烯已经成为研究者关注的重点,出现许多新的策略,也在SiO_(2)/Si、蓝宝石、GaN、玻璃等多种绝缘衬底上进行尝试并取得一定进展。金刚石用作生长石墨烯的衬底具有不可代替的优异特性,但目前在金刚石衬底上... 近年来,在绝缘衬底表面生长石墨烯已经成为研究者关注的重点,出现许多新的策略,也在SiO_(2)/Si、蓝宝石、GaN、玻璃等多种绝缘衬底上进行尝试并取得一定进展。金刚石用作生长石墨烯的衬底具有不可代替的优异特性,但目前在金刚石衬底上直接生长石墨烯的研究较少。本文介绍目前在金刚石衬底上生长石墨烯的研究进展及相应器件的应用技术,展望金刚石衬底上制备石墨烯的发展前景。 展开更多

关键词 石墨烯 绝缘衬底 金刚石

下载PDF 职称材料

专利集锦

7

《磁性材料及器件》 北大核心 2014年第4期78-80,共3页

本发明提出了一种具有磁畴壁可调控的锰氧化物薄膜的器件，包括锰氧化物核心单元和磁畴壁调控单元；锰氧化物核心单元包括三层结构，分别是从上到下依次设置的导电锰氧化物薄膜，绝缘衬底，金属导电底座；磁畴壁调控单元为磁性导电针尖... 本发明提出了一种具有磁畴壁可调控的锰氧化物薄膜的器件，包括锰氧化物核心单元和磁畴壁调控单元；锰氧化物核心单元包括三层结构，分别是从上到下依次设置的导电锰氧化物薄膜，绝缘衬底，金属导电底座；磁畴壁调控单元为磁性导电针尖，该磁性导电针尖的磁化方向垂直于上述锰氧化物薄膜表面，并且该针尖与上述锰氧化物膜的顶膜面紧密接触，并可沿该顶膜面移动；另外本发明还提出了一种锰氧化物薄膜的磁畴壁调控方法，该方法基于针尖低电压的交流电场效应来移动磁畴壁的位置；基于上述器件和方法，本发明提出磁存储器及该磁存储器的写入方法。由于采用的电压幅度较小，没有热效应，因而降低了功耗。 展开更多

关键词 锰氧化物薄膜 调控方法 专利 磁存储器 磁畴壁 三层结构 绝缘衬底 薄膜表面

下载PDF 职称材料

等离子体刻蚀辅助绝缘衬底上生长石墨烯研究

8

作者 陈鑫耀 田博 +1 位作者 彭东青 蔡伟伟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期100-103,共4页

石墨烯由于其优异的物理和化学性质,在材料和纳米器件等领域受到了极大的关注。但通过转移法转移的石墨烯在石墨烯基纳米器件上会引入杂质和缺陷,因此,直接在氧化硅上生长高质量的石墨烯成了一项迫切的需求。基于传统的热壁化学气相沉积... 石墨烯由于其优异的物理和化学性质,在材料和纳米器件等领域受到了极大的关注。但通过转移法转移的石墨烯在石墨烯基纳米器件上会引入杂质和缺陷,因此,直接在氧化硅上生长高质量的石墨烯成了一项迫切的需求。基于传统的热壁化学气相沉积(CVD)系统,设计了一种新的绝缘衬底生长系统,通过附加微波等离子体单元来提供额外的蚀刻和辅助效果,成为微波等离子体蚀刻和辅助CVD(MPEE-CVD)。利用此系统,成功地实现了在氧化硅和其他绝缘衬底上直接生成可控尺寸的石墨烯薄膜,并通过拉曼光谱和扫描电子显微镜表征了晶体质量。该项工作为进一步改善基于石墨烯的场效应晶体管纳米器件的性能开辟了新的道路。同时,它为在绝缘衬底上直接生长其他二维材料提供了可能的指引。 展开更多

关键词 石墨烯 等离子体刻蚀辅助化学气相沉积 绝缘衬底

下载PDF 职称材料

绝缘衬底对CVD生长石墨烯的影响研究进展

9

作者 陈彩云 戴丹 +3 位作者 陈国新 巩金瑞 江南 詹肇麟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期130-135,共6页

石墨烯自从2004年问世之后,由于独特的结构和优异的性能很快便成为了碳素家族的明星而引起了各界的关注。石墨烯独特的电学性能使其有望替代硅成为下一代半导体工业的主角。然而要实现石墨烯电子器件的构建,必须先解决在绝缘或半导体衬... 石墨烯自从2004年问世之后,由于独特的结构和优异的性能很快便成为了碳素家族的明星而引起了各界的关注。石墨烯独特的电学性能使其有望替代硅成为下一代半导体工业的主角。然而要实现石墨烯电子器件的构建,必须先解决在绝缘或半导体衬底上直接制备石墨烯的难题。综述了近几年不同绝缘衬底对化学气相沉积法制备石墨烯所产生的影响,分析比较了不同绝缘衬底的优缺点,并展望了石墨烯的发展及应用前景。 展开更多

关键词 石墨烯 电学性能 制备 绝缘衬底

下载PDF 职称材料

单片集成光学中继器

10

作者 程泰平 《四川激光》 1981年第2期44-45,共2页

美国加利福尼亚工学院M．Yust，N．Bar-Chaim，A．Yariv等人研制了一种适于光纤通信系统和高速电路转换的单片集成光学中继器。该中继器是将光学探测器、电流放大器和激光器制作在同一半绝缘衬底上，构成一个单片集成光路。这种光学中... 美国加利福尼亚工学院M．Yust，N．Bar-Chaim，A．Yariv等人研制了一种适于光纤通信系统和高速电路转换的单片集成光学中继器。该中继器是将光学探测器、电流放大器和激光器制作在同一半绝缘衬底上，构成一个单片集成光路。这种光学中继器，是一类具有光学输入输出，又有中间电子学处理的器件的“先驱者”。这种器件得益于现代半导体电子学，同时在光信号发射方面又具有自己独特的优点。 展开更多

关键词 集成光学 中继器 单片 半导体电子学 光纤通信系统 加利福尼亚 光学探测器 电流放大器 电路转换 绝缘衬底

下载PDF 职称材料

厚膜型气敏元件

11

《国外传感技术》 2003年第5期188-189,共2页

关键词 厚膜型气敏元件 绝缘衬底 金属氧化物半导体层 电极

下载PDF 职称材料

山东大学大直径SiC单晶研究获突破

12

《现代材料动态》 2007年第7期21-22,共2页

山东大学晶体材料国家重点实验室在大直径SiC单晶研究方面取得突破性进展，成功生长出直径3英寸的SiC单晶，2英寸半绝缘SiC单晶衬底达到“开盒即用（epi-ready）”的水平，与合作单位在SiC衬底上制备的微波GaN／AlGaNHEMT器件的输出功... 山东大学晶体材料国家重点实验室在大直径SiC单晶研究方面取得突破性进展，成功生长出直径3英寸的SiC单晶，2英寸半绝缘SiC单晶衬底达到“开盒即用（epi-ready）”的水平，与合作单位在SiC衬底上制备的微波GaN／AlGaNHEMT器件的输出功率密度达到5．5W／mm的水平，这是国产SiC半绝缘衬底第一次得到具有微波特性的器件， 展开更多

关键词 SIC单晶 山东大学 大直径 HEMT器件 国家重点实验室 ALGAN 绝缘衬底 微波特性

原文传递

基于CMOS SOI工艺的射频开关设计 被引量：7

13

作者 蒋东铭 陈新宇 +1 位作者 许正荣 张有涛 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期142-145,162,共5页

采用0.18μm CMOS SOI工艺技术研制加工的单刀双掷射频开关,集成了开关电路、驱动器和静电保护电路。在DC^6GHz频带内,测得插入损耗0.7dB@2GHz、1dB@4GHz、1.5dB@6GHz,隔离度37dB@2GHz、31dB@4GHz、27dB@6GHz,在5GHz以内端口输入输出驻... 采用0.18μm CMOS SOI工艺技术研制加工的单刀双掷射频开关,集成了开关电路、驱动器和静电保护电路。在DC^6GHz频带内,测得插入损耗0.7dB@2GHz、1dB@4GHz、1.5dB@6GHz,隔离度37dB@2GHz、31dB@4GHz、27dB@6GHz,在5GHz以内端口输入输出驻波比≤1.5:1,输入功率1dB压缩点达到33dBm,IP3达到42dBm。可应用于移动通信系统。 展开更多

关键词 互补金属氧化物半导体 绝缘衬底上硅 射频开关 驱动器 集成

下载PDF 职称材料

高k介质异质栅全耗尽SOI MOSFET二维解析模型 被引量：7

14

作者 栾苏珍 刘红侠 +1 位作者 贾仁需 蔡乃琼 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期3807-3812,共6页

为了研究高介电常数(高k)栅介质材料异质栅中绝缘衬底上的硅和金属-氧化物-硅场效应晶体管的短沟道效应,为新结构器件建立了全耗尽条件下表面势和阈值电压的二维解析模型.模型中考虑了各种主要因素的影响,包括不同介电常数材料的影响,... 为了研究高介电常数(高k)栅介质材料异质栅中绝缘衬底上的硅和金属-氧化物-硅场效应晶体管的短沟道效应,为新结构器件建立了全耗尽条件下表面势和阈值电压的二维解析模型.模型中考虑了各种主要因素的影响,包括不同介电常数材料的影响,栅金属长度及其功函数变化的影响,不同漏电压对短沟道效应的影响.结果表明,沟道表面势中引入了阶梯分布,因此源端电场较强;同时漏电压引起的电势变化可以被屏蔽,抑制短沟道效应.栅介电常数增大,也可以较好的抑制短沟道效应.解析模型与数值模拟软件ISE所得结果高度吻合. 展开更多

关键词 异质栅 绝缘衬底上的硅 阈值电压 解析模型

原文传递

SDB-SOI制备过程中工艺控制

15

作者 刘洋 《电子工业专用设备》 2024年第3期20-23,共4页

SOI(Silicom-On-Insulator)晶圆是绝缘氧化物上有一层薄硅膜的硅晶圆。在SDB-SOI晶圆制备过程中,需要在进行晶圆键合、磨削、抛光等工序过程中,通过对键合空腔、顶硅厚度、顶硅TTV、顶硅形状、顶硅表面等参数的控制,可以降低后续工序加... SOI(Silicom-On-Insulator)晶圆是绝缘氧化物上有一层薄硅膜的硅晶圆。在SDB-SOI晶圆制备过程中,需要在进行晶圆键合、磨削、抛光等工序过程中,通过对键合空腔、顶硅厚度、顶硅TTV、顶硅形状、顶硅表面等参数的控制,可以降低后续工序加工难度,最终制备出高质量的产品。 展开更多

关键词 硅晶圆 绝缘衬底上硅(SOI) 键合 磨削

下载PDF 职称材料

SOI技术及其发展和应用 被引量：3

16

作者 古美良 胡明 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第2期236-239,共4页

绝缘衬底上的硅(SOI)技术被誉为"21世纪的微电子技术"。它可消除或减轻体硅中的体效应、寄生效应及小尺寸效应等。该文对注氧隔离、键合再减薄、键合和注入相结合及外延层转移等SOI的几种主流制备技术进行了概述,着重介绍了SO... 绝缘衬底上的硅(SOI)技术被誉为"21世纪的微电子技术"。它可消除或减轻体硅中的体效应、寄生效应及小尺寸效应等。该文对注氧隔离、键合再减薄、键合和注入相结合及外延层转移等SOI的几种主流制备技术进行了概述,着重介绍了SOI在抗辐照、耐高温等高性能专用电路、光电子、微机械方面以及三维集成电路等领域的主要应用,最后讨论了近几年来SOI技术研究和发展的新动向。 展开更多

关键词 绝缘衬底上的硅(SOI) 外延层转移 应用

下载PDF 职称材料

SOI二极管型非制冷红外焦平面结构的改进设计(英文) 被引量：5

17

作者 蒋文静 欧文 +2 位作者 明安杰 刘战锋 袁烽 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期218-221,共4页

在绝缘衬底上的硅(SOI)制备的二极管型非制冷红外焦平面是利用单晶硅PN结二极管作为温度探测器,比其它类型非制冷红外焦平面具有自己的独特优势.描述了传统型像素的结构与特性,并提出一种改进型结构.在传统的像素结构中,红外吸收结构直... 在绝缘衬底上的硅(SOI)制备的二极管型非制冷红外焦平面是利用单晶硅PN结二极管作为温度探测器,比其它类型非制冷红外焦平面具有自己的独特优势.描述了传统型像素的结构与特性,并提出一种改进型结构.在传统的像素结构中,红外吸收结构直接覆盖于二极管表面,其填充系数仅为21%.改进后的结构将红外吸收层悬空并覆盖整个像素表面,使吸收结构能够达到80%,大大提高了器件的吸收率.计算结果也显示改进后的结构在像素尺寸为35μm×35μm时,器件的灵敏度可达到7.75×10^(-3)V/K,等效功率噪声(NETID)可减小至43 mK(F/10.0).同时,ANSYS的仿真结果也表明改进后的结构在吸收率上的提高,证明了此结构的可行性. 展开更多

关键词 绝缘衬底上的硅 二极管 填充系数 红外焦平面

下载PDF 职称材料

原子力显微镜探针批量制备工艺分析 被引量：5

18

作者 李加东 苗斌 +1 位作者 张轲 吴东岷 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第2期119-123,共5页

为实现低成本原子力显微镜(AFM)探针的制备,开展了基于6英寸(1英寸=2.54 cm)绝缘衬底上的硅(SOI)的AFM探针制备方法的研究,实验分析了采用KOH湿法腐蚀纳米硅针尖的时间对针尖形貌的影响,给出了纳米硅针尖的缺陷类型以及产生缺陷针尖的原... 为实现低成本原子力显微镜(AFM)探针的制备,开展了基于6英寸(1英寸=2.54 cm)绝缘衬底上的硅(SOI)的AFM探针制备方法的研究,实验分析了采用KOH湿法腐蚀纳米硅针尖的时间对针尖形貌的影响,给出了纳米硅针尖的缺陷类型以及产生缺陷针尖的原因,同时针对深硅干法刻蚀过程中散热不均的现象,提出采用导热系数高的黏接材料来改善散热问题。实验结果表明,基于6英寸SOI制备的AFM探针悬臂梁厚度偏差为±0.5μm,成品率大于90%,对制备的自锐式AFM探针与商用AFM探针进行了测试对比,自制AFM探针的扫描质量达到了当前商用探针的水平,满足形貌表征的需求。 展开更多

关键词 原子力显微镜(AFM) 探针 绝缘衬底上的硅(SOI) 自锐式 曲率半径

下载PDF 职称材料

电力电子和微电子的对比及其系统集成技术的研究现状 被引量：4

19

作者 刘鹿生 《电力电子》 2006年第3期11-15,共5页

本文概述了电力电子与微电子的数字化、模块化和集成化三方面的对比;介绍了相关的系统集成技术的研究现状。

关键词 数字革命 系统集成 系统集成芯片 绝缘衬底上的硅

下载PDF 职称材料

绝缘衬底上硅表面载流子的超快动力学研究 被引量：3

20

作者 刘国栋 王贵兵 +2 位作者 李剑峰 付博 罗福 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期752-755,共4页

利用800 nm波长的飞秒抽运探测技术测量了具有不同单晶硅薄膜厚度的绝缘衬底上硅(SOI)皮秒瞬态反射率变化,并通过基于受激载流子密度和温度变化过程建立的反射率模型讨论了SOI表面载流子的超快动力学过程。研究表明,表面复合速度(SRV)... 利用800 nm波长的飞秒抽运探测技术测量了具有不同单晶硅薄膜厚度的绝缘衬底上硅(SOI)皮秒瞬态反射率变化,并通过基于受激载流子密度和温度变化过程建立的反射率模型讨论了SOI表面载流子的超快动力学过程。研究表明,表面复合速度(SRV)是影响载流子动力学响应的主要因素,且薄膜厚度越小表面复合速度就越大,对应的表面态密度可达到10^(15)cm^(-2)。对于较小的SRV,受激载流子的超快响应决定了瞬态反射率变化;而对于较大的SRV,晶格温升对瞬态反射率变化的贡献变得显著,使得反射率在更短的时间内恢复并超过初始值。 展开更多

关键词 飞秒激光 抽运-探测 载流子动力学 绝缘衬底上的硅

原文传递