纳米二氧化钒薄膜的制备及红外光学性能 被引量：19

1

作者 梁继然 胡明 +6 位作者 王晓东 李贵柯 季安 杨富华 刘剑 吴南健 陈弘达 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1523-1529,共7页

采用双离子束溅射方法在Si3N4/SiO2/Si基底表面沉积氧化钒薄膜,在氮气气氛下热处理获得二氧化钒薄膜.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)研究了热处理温度对氧化钒薄膜晶体结构、表面形貌和组分的影响,利... 采用双离子束溅射方法在Si3N4/SiO2/Si基底表面沉积氧化钒薄膜,在氮气气氛下热处理获得二氧化钒薄膜.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)研究了热处理温度对氧化钒薄膜晶体结构、表面形貌和组分的影响,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对二氧化钒薄膜的红外透射性能进行了测试分析.结果表明,所制备的氧化钒薄膜以非晶态V2O5和四方金红石结构VO2为主,经400℃、2h热处理后获得了(011)择优取向的单斜金红石结构纳米VO2薄膜,提高热处理温度至450℃,纳米结构VO2薄膜的晶粒尺寸减小.FT-IR结果显示,纳米VO2薄膜透射率对比因子超过0.99,高温关闭状态下透射率接近0.小晶粒尺寸纳米VO2薄膜更适合在热光开关器件领域应用. 展开更多

关键词 双离子束溅射 纳米二氧化钒薄膜 透射率

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纳米VO2薄膜相变特性的红外透射表征研究 被引量：7

2

作者 梁继然 胡明 +4 位作者 阚强 王晓东 李贵柯 李昌青 陈弘达 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期323-327,共5页

采用双离子束溅射VOx薄膜附加热处理的方式制备纳米VO2薄膜,利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别对其结晶结构和表面形貌进行了测试,利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对热驱动下纳米VO2薄膜相变过程中的光学性能进行测试与分析。实验结... 采用双离子束溅射VOx薄膜附加热处理的方式制备纳米VO2薄膜,利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别对其结晶结构和表面形貌进行了测试,利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对热驱动下纳米VO2薄膜相变过程中的光学性能进行测试与分析。实验结果表明,经400℃N2热处理后,获得了由纳米颗粒组成的VO2薄膜;在所测试的红外波段,纳米VO2薄膜内颗粒发生相变的初始温度随波长的增加而升高,薄膜的相变温度点随波长增加也逐渐升高。 展开更多

关键词 VO2 光学相变 红外透射

原文传递

铁电负电容场效应晶体管研究进展 被引量：4

3

作者 陈俊东 韩伟华 +4 位作者 杨冲 赵晓松 郭仰岩 张晓迪 杨富华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第13期224-252,共29页

铁电负电容场效应晶体管可以突破传统金属氧化物半导体场效应晶体管中的玻尔兹曼限制,将亚阈值摆幅降低到60 mV/dec以下,极大地改善了晶体管的开关电流比和短沟道效应,有效地降低了器件的功耗,为实现晶体管特征尺寸的减小和摩尔定律的... 铁电负电容场效应晶体管可以突破传统金属氧化物半导体场效应晶体管中的玻尔兹曼限制,将亚阈值摆幅降低到60 mV/dec以下,极大地改善了晶体管的开关电流比和短沟道效应,有效地降低了器件的功耗,为实现晶体管特征尺寸的减小和摩尔定律的延续提供了选择.本文分析总结了国内外近年来关于铁电负电容场效应晶体管代表性的研究进展,为进一步研究提供参考.首先介绍了铁电负电容场效应晶体管的研究背景及其意义;然后总结了铁电材料的基本性质和种类,并对铁电材料负电容的物理机制和铁电负电容场效应晶体管的工作原理进行了讨论;接下来从器件沟道材料维度的角度,分别总结了最近几年基于三维沟道材料和二维沟道材料且与氧化铪基铁电体结合的铁电负电容场效应晶体管的研究成果,并对器件的亚阈值摆幅、开关电流比、回滞电压和漏电流等性能的改善进行了分析概述;最后对铁电负电容场效应晶体管目前存在的问题和未来的发展方向作了总结与展望. 展开更多

关键词 铁电负电容场效应晶体管 氧化铪基铁电体 三维沟道材料 二维沟道材料

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轻掺杂硅基神经电极的光噪声消减 被引量：1

4

作者 魏春蓉 王飞 +10 位作者 裴为华 刘智多 毛旭瑞 赵宏泽 王思凯 王毅军 杨晓伟 刘媛媛 赵姗姗 归强 陈弘达 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第12期109-115,共7页

硅基神经电极是记录神经细胞放电活动的一种实用工具。使用标准的集成电路加工技术,在宽度仅为70μm的单个硅基针上能排布上千个电极记录位点。光遗传学的发展使控制神经元活动更加精确,通过在给予光刺激的同时记录神经元的电活动,可以... 硅基神经电极是记录神经细胞放电活动的一种实用工具。使用标准的集成电路加工技术,在宽度仅为70μm的单个硅基针上能排布上千个电极记录位点。光遗传学的发展使控制神经元活动更加精确,通过在给予光刺激的同时记录神经元的电活动,可以获取更丰富的脑活动信息。当使用黄光或蓝光刺激神经元时,光子的能量大于硅衬底的禁带宽度,价带电子被激发到导带,从而生成电子-空穴对。因此,在光刺激下使用硅基神经电极时,硅基板中的光生载流子将严重干扰电极的信噪比。为满足在光刺激同时记录电活动的应用需求,必须减少光对硅基神经电极的噪声干扰。传统的降噪方法是使用重掺杂硅作为衬底材料,通过增加杂质浓度来降低载流子寿命,从而降低硅电极的光学噪声。但是,重掺杂的硅衬底比轻掺杂的硅衬底具有更多的晶格缺陷,这使得硅基电极更加脆弱,并且该方法与标准的集成电路加工技术不兼容。通过分析在轻掺杂硅衬底上制造电极的光致噪声机理,我们发现由光激发产生的载流子的不均匀分布将使轻掺杂硅衬底极化。由光致极化引起的电势将影响在其上制造的电极。将轻掺杂硅衬底金属化和接地将有效降低极化电位。使用这种方法,由光诱发的噪声幅度将下降到原始值的0.87%。为了确保神经元的放电率,将光刺激脉冲频率选择为20 Hz。在1 mW·mm^(-2)的光照下,电极的背景噪声可控制在45μV以下,可以满足一般光遗传学应用的需求。经过上述方式改造后的轻掺杂硅衬底将满足光遗传学应用对神经探针的要求。与传统的通过重掺杂整个衬底降低光噪声方法不同,该方法与标准的集成电路加工技术兼容,为利用标准集成电路加工技术制备高密度、高通量硅电极提供了噪声消除方法。 展开更多

关键词 光噪声 光生载流子 光遗传学 轻掺杂 硅基神经微探针

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Si微/纳米带的制备与热电性能

5

作者 魏江涛 杨亮亮 +5 位作者 魏磊 秦源浩 宋培帅 张明亮 杨富华 王晓东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期295-304,共10页

目前,低维材料是热电领域研究的热点,因为块体材料低维化后热电性能会得到显著的改善.块体材料低维化有很多方法,本文基于半导体微加工和聚焦离子束技术制备了尺寸可控的Si微/纳米带,并通过微悬空结构详细研究了不同尺寸Si微/纳米带的... 目前,低维材料是热电领域研究的热点,因为块体材料低维化后热电性能会得到显著的改善.块体材料低维化有很多方法,本文基于半导体微加工和聚焦离子束技术制备了尺寸可控的Si微/纳米带,并通过微悬空结构详细研究了不同尺寸Si微/纳米带的热电性能.实验发现:随着Si微/纳米带宽度的减小,材料的热导率发生了显著的降低,从体硅的148 W/(m·K)降低到17.75 W/(m·K)(800 nm);材料的Seebeck系数低于相应的体Si值.热导率的降低主要来源于声子边界散射的增加,这显著抑制了Si材料中声子的传输行为,从而影响热能的传输和转换.在373 K时,800 nm宽的Si微/纳米带的ZT值约达到了0.056,与体硅相比增大了约6倍.聚焦离子束加工技术为将来Si材料提高热电性能提供了新的制备方案,这种技术也可以应用于其他材料低维化的制备. 展开更多

关键词 热电性能 悬空结构 热导率 边界散射

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相变材料Ge2Sb2Te5的性质及其面向新型数据存储的应用(续)

6

作者 杨冲 韩伟华 +3 位作者 陈俊东 张晓迪 郭仰岩 杨富华 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第6期421-429,共9页

3相变材料GST的介电性质及其应用GST的介电性质主要体现在其对光的调控作用,在GST相变过程中伴随的折射率变化可以使其应用于光学存储。不仅是多媒体光盘,GST材料与波导材料结合还可以形成非易失性的光子存储单元。3.1相变材料GST介电... 3相变材料GST的介电性质及其应用GST的介电性质主要体现在其对光的调控作用,在GST相变过程中伴随的折射率变化可以使其应用于光学存储。不仅是多媒体光盘,GST材料与波导材料结合还可以形成非易失性的光子存储单元。3.1相变材料GST介电性质的机理以正、负电荷中心不重合的电极化方式来传递或记录(存储)电场的作用和影响是材料介电性质的体现。对于应用于光学存储的GST来说,其相变过程中的性质状态,尤其是介电性质会对存储性能产生重要的影响。 展开更多

关键词 光学存储 Ge2Sb2Te5 多媒体光盘 存储单元 非易失性 介电性质 存储性能 数据存储

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量子定位导航技术研究与发展现状 被引量：15

7

作者 宋培帅 马静 +6 位作者 马哲 张淑媛 司朝伟 韩国威 宁瑾 杨富华 王晓东 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第9期23-37,共15页

最近二十年,作为一种新型导航技术,量子定位系统(QPS)因其特有的信息传输优势得到了飞速发展。简要介绍了卫星导航与惯性导航系统的原理及各自面临的问题,阐述了量子定位导航系统的概念与基本原理、量子导航的优势、量子导航的分类及国... 最近二十年,作为一种新型导航技术,量子定位系统(QPS)因其特有的信息传输优势得到了飞速发展。简要介绍了卫星导航与惯性导航系统的原理及各自面临的问题,阐述了量子定位导航系统的概念与基本原理、量子导航的优势、量子导航的分类及国内外发展状况,并就目前量子导航所面临的问题及其发展前景提出了相应的观点。 展开更多

关键词 量子光学 量子定位系统 卫星导航 量子通信 量子信息和处理

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硅微机械陀螺仪温度补偿方法的研究现状 被引量：12

8

作者 刘楠 苏言 +3 位作者 童鑫 韩国威 司朝伟 宁瑾 《微纳电子技术》 北大核心 2017年第6期395-400,共6页

综述了硅微机械陀螺仪温度补偿方法的研究现状。介绍了陀螺仪的基本原理,并分析了陀螺仪的温度特性。分别对温度控制、器件设计和算法补偿三种温度补偿方法进行了原理和结果分析,总结了各种方法的优势与不足。介绍了算法补偿中两种常用... 综述了硅微机械陀螺仪温度补偿方法的研究现状。介绍了陀螺仪的基本原理,并分析了陀螺仪的温度特性。分别对温度控制、器件设计和算法补偿三种温度补偿方法进行了原理和结果分析,总结了各种方法的优势与不足。介绍了算法补偿中两种常用的温度误差模型构建方法,算法补偿既符合小体积、低成本的设计理念,又能有效提升陀螺仪的温度稳定性,但复杂的算法需要强大的内存支撑,系统的响应速度亦会受到影响,因此在算法的优化设计方面仍有巨大的研究潜力和空间。随着陀螺仪数字化进程的不断推进,温度误差模型构建的标准化方法以及优化的算法是未来进一步的发展方向。 展开更多

关键词 微机械系统(MEMS) 陀螺仪 零偏稳定性 温度补偿 软件算法补偿

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纳米二氧化钒薄膜的电学与光学相变特性 被引量：11

9

作者 梁继然 胡明 +7 位作者 王晓东 李贵柯 阚强 季安 杨富华 刘剑 吴南健 陈弘达 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1002-1007,共6页

采用双离子束溅射氧化钒薄膜附加热处理的方式制备了纳米二氧化钒薄膜。在热驱动方式下,分别利用四探针测试技术和傅里叶变换红外光谱技术对纳米二氧化钒薄膜的电学与光学半导体-金属相变特性进行了测试与分析。实验结果表明,电学相变... 采用双离子束溅射氧化钒薄膜附加热处理的方式制备了纳米二氧化钒薄膜。在热驱动方式下,分别利用四探针测试技术和傅里叶变换红外光谱技术对纳米二氧化钒薄膜的电学与光学半导体-金属相变特性进行了测试与分析。实验结果表明,电学相变特性与光学相变特性之间存在明显的偏差,电学相变温度为63℃,高于光学相变温度,60℃;电学相变持续的温度宽度较光学相变持续温度宽度宽;在红外光波段,随着波长的增加,纳米二氧化钒薄膜的光学相变温度逐渐增大,由半导体相向金属相转变的初始温度逐渐升高,相变持续的温度宽度变窄。在红外光波段,纳米二氧化钒薄膜的光学相变特性可以通过光波波长进行调控,电学相变特性更适合表征纳米VO2薄膜的半导体-金属相变特性。 展开更多

关键词 纳米二氧化钒薄膜 光学相变 电学相变

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平面天线在场效应晶体管太赫兹探测器中的应用 被引量：6

10

作者 王晓东 颜伟 +3 位作者 李兆峰 张博文 黄镇 杨富华 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-13,共13页

为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率,需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化,本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先,对场效应晶体管太赫兹探测器的工作... 为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率,需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化,本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先,对场效应晶体管太赫兹探测器的工作原理进行了分析,介绍了集成平面天线如何解决耦合太赫兹波效率低的问题。然后,介绍了一些常用的平面天线结构,包括偶极子天线、贴片天线、缝隙天线、grating-gate和其他类型的结构,比较了各种天线的性能以及引入后对太赫兹探测器响应度的影响。通过对比不同天线结构的探测器响应度和噪声等效功率等参数指标,发现:采用平面天线结构之后,场效应晶体管太赫兹探测器的响应度有了大幅度的提升,各种类型的天线对探测器响应度都有不同程度的提升。本文着重介绍了几种集成于场效应晶体管的平面天线结构,包括各种天线的性能和研究进展,最后分析了场效应晶体管太赫兹探测器存在的问题和发展趋势。 展开更多

关键词 场效应晶体管太赫兹探测器 平面天线 grating-gate结构 响应度 噪声等效功率

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场效应晶体管太赫兹探测器在太赫兹成像领域的研究进展(上)

11

作者 靳晨阳 康亚茹 +5 位作者 黄镇 赵永梅 颜伟 李兆峰 王晓东 杨富华 《红外》 CAS 2024年第7期1-8,共8页

太赫兹(Terahertz,THz)波具有能量低、穿透性强、分辨率高等特性,因而THz成像技术在安全检测、医学诊断、无损探伤等领域具有广阔的应用前景。THz探测器作为THz成像系统的重要组成部分,其性能对成像分辨率、成像速度等有重要影响。由于... 太赫兹(Terahertz,THz)波具有能量低、穿透性强、分辨率高等特性,因而THz成像技术在安全检测、医学诊断、无损探伤等领域具有广阔的应用前景。THz探测器作为THz成像系统的重要组成部分,其性能对成像分辨率、成像速度等有重要影响。由于具备可室温工作、易大面积集成、响应速度快等特性,场效应晶体管(Field Effect Transistor,FET)THz探测器在成像应用中潜力巨大。综述了近年来FET THz探测器在THz成像领域的研究进展(包括成像阵列、材料选择等方面),分析了设计和制造中存在的问题;指出天线和像素间距是限制大规模阵列化的重要因素,并在此基础上对未来的研究方向进行了展望;指出新的材料和结构设计将进一步改善器件性能,从而实现更快速、更清晰的THz成像。 展开更多

关键词 太赫兹成像 场效应晶体管 太赫兹探测器 HEMT CMOS 低维材料

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侧栅晶体管太赫兹探测器的物理模型、结构制备与直流测试

12

作者 康亚茹 董慧 +4 位作者 刘晶 黄镇 李兆峰 颜伟 王晓东 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期526-532,共7页

针对侧栅结构高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMTs)太赫兹探测器,构建了器件的直流输运和太赫兹探测的物理模型。运用自对准工艺,成功制备了形态良好、接触可靠的侧栅结构,有效地解决了器件双侧栅与台面间的... 针对侧栅结构高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistors,HEMTs)太赫兹探测器,构建了器件的直流输运和太赫兹探测的物理模型。运用自对准工艺,成功制备了形态良好、接触可靠的侧栅结构,有效地解决了器件双侧栅与台面间的接触问题,最终获得了不同栅宽(200 nm、800 nm和1400 nm)的侧栅GaN/AlGaN HEMT太赫兹探测器。通过直流测试表征发现,不同器件的栅宽与其阈值电压之间呈现出明显的线性关系,验证了侧栅结构HEMT太赫兹探测器的直流输运模型。上述结果为完整的侧栅HEMT太赫兹探测器的理论模型提供了实验验证和指导,为侧栅HEMT太赫兹探测器的发展提供了重要支持。 展开更多

关键词 氮化镓 太赫兹探测器 侧栅 高电子迁移率晶体管

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场效应晶体管太赫兹探测器在太赫兹成像领域的研究进展(下)

13

作者 靳晨阳 康亚茹 +5 位作者 黄镇 赵永梅 颜伟 李兆峰 王晓东 杨富华 《红外》 CAS 2024年第8期1-12,共12页

太赫兹(Terahertz,THz)波具有能量低、穿透性强、分辨率高等特性,因而THz成像技术在安全检测、医学诊断、无损探伤等领域具有广阔的应用前景。THz探测器作为THz成像系统的重要组成部分,其性能对成像分辨率、成像速度等有重要影响。由于... 太赫兹(Terahertz,THz)波具有能量低、穿透性强、分辨率高等特性,因而THz成像技术在安全检测、医学诊断、无损探伤等领域具有广阔的应用前景。THz探测器作为THz成像系统的重要组成部分,其性能对成像分辨率、成像速度等有重要影响。由于具备可室温工作、易大面积集成、响应速度快等特性,场效应晶体管(Field Effect Transistor,FET)THz探测器在成像应用中潜力巨大。综述了近年来FET THz探测器在THz成像领域的研究进展(包括成像阵列、材料选择等方面),分析了设计和制造中存在的问题;指出天线和像素间距是限制大规模阵列化的重要因素,并在此基础上对未来的研究方向进行了展望;指出新的材料和结构设计将进一步改善器件性能,从而实现更快速、更清晰的THz成像。 展开更多

关键词 太赫兹成像 场效应晶体管 太赫兹探测器 HEMT CMOS 低维材料

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晶粒尺寸对氧化钒薄膜电学与光学相变特性的影响 被引量：6

14

作者 梁继然 胡明 +3 位作者 阚强 陈涛 梁秀琴 陈弘达 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期58-62,74,共6页

采用直流对靶磁控溅射方法制备氧化钒薄膜,通过改变热处理温度获得了具有不同晶粒尺寸的相变特性氧化钒薄膜,对氧化钒薄膜相变过程中电阻和红外光透射率随温度的突变性能进行研究。结果表明:经300℃和360℃热处理后,薄膜内二氧化钒原子... 采用直流对靶磁控溅射方法制备氧化钒薄膜,通过改变热处理温度获得了具有不同晶粒尺寸的相变特性氧化钒薄膜,对氧化钒薄膜相变过程中电阻和红外光透射率随温度的突变性能进行研究。结果表明:经300℃和360℃热处理后,薄膜内二氧化钒原子分数达到40%,氧化钒薄膜具有绝缘体-金属相变特性,薄膜的晶粒尺寸分别为50nm和100nm;经360℃热处理后,氧化钒薄膜表面变得致密,晶粒之间出现了联并;电学和光学相变特性的表征结果表明,电学与光学相变温度随晶粒尺寸的增加而减小;电学相变持续的温度宽度为30℃,而光学相变持续的温度宽度仅为8℃,相变持续的温度宽度保持不变。 展开更多

关键词 氧化钒薄膜 晶粒尺寸 光学相变

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基于原子体系人造晶格构建量子模拟器

15

作者 商姊萌 王博维 韩伟华 《微纳电子技术》 CAS 2024年第8期100-113,共14页

量子模拟技术通过调控原子体系构建人造晶格,可用于模拟微观世界的多体物理现象。概述了以超冷原子光晶格、莫尔超晶格与量子点超晶格为代表的人造晶格构建量子模拟器的方法及其研究成果,讨论了原子体系下不同类型人造晶格量子模拟平台... 量子模拟技术通过调控原子体系构建人造晶格,可用于模拟微观世界的多体物理现象。概述了以超冷原子光晶格、莫尔超晶格与量子点超晶格为代表的人造晶格构建量子模拟器的方法及其研究成果,讨论了原子体系下不同类型人造晶格量子模拟平台的特点和优势。然而,由于材料和技术上的限制,目前固态量子模拟平台还未能实现室温工作且大规模集成生产。硅纳米晶体管局域沟道内具有量子点特性的杂质原子为解决这一问题提供了可能。最后,总结了人造晶格量子模拟器所面临的挑战,并给出了后摩尔时代基于杂质原子量子点阵列构建硅基量子模拟器的发展思路。 展开更多

关键词 量子模拟 原子体系 光晶格 莫尔超晶格 量子点超晶格

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GaN基SBD功率器件研究进展 被引量：6

16

作者 李迪 贾利芳 +3 位作者 何志 樊中朝 王晓东 杨富华 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第5期277-285,296,共10页

作为第三代宽禁带半导体器件,GaN基肖特基势垒二极管(SBD)功率器件具有耐高温、耐高压和导通电阻小等优良特性,在功率器件方面具有显著的优势。概述了基于功率应用的GaN SBD功率器件的研究进展。根据器件结构,介绍了基于材料特性的GaN ... 作为第三代宽禁带半导体器件,GaN基肖特基势垒二极管(SBD)功率器件具有耐高温、耐高压和导通电阻小等优良特性,在功率器件方面具有显著的优势。概述了基于功率应用的GaN SBD功率器件的研究进展。根据器件结构,介绍了基于材料特性的GaN SBD和基于AlGaN/GaN异质结界面特性的GaN异质结SBD。根据器件结构对开启电压的影响,对不同阳极结构器件进行了详细的介绍。阐述了不同的肖特基金属的电学特性和热稳定性。分析了表面处理,包括表面清洗、表面等离子体处理和表面钝化对器件漏电流的影响。介绍了终端保护技术,尤其是场板技术对击穿电压的影响。最后探讨了GaN基SBD功率器件未来的发展趋势。 展开更多

关键词 氮化镓 肖特基势垒二极管(SBD) 功率器件 肖特基金属 漏电流 等离子体处理

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微纳加工技术在光电子领域的应用 被引量：4

17

作者 韩伟华 樊中朝 杨富华 《物理》 CAS 北大核心 2006年第1期51-55,共5页

纳米光电子器件正在成为下一代光电子器件的核心.文章介绍了电子束光刻和电感耦合等离子体刻蚀为代表的微纳加工技术在光电子学器件中的应用,主要包括量子点激光器、量子点THz探测器和光子晶体器件.

关键词 纳米光电子器件 电子束光刻 电感耦合等离子体刻蚀 量子点器件 光子晶体

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突破衍射极限的表面等离子体激元 被引量：6

18

作者 陈燕坤 韩伟华 +2 位作者 李小明 杜彦东 杨富华 《光电技术应用》 2011年第4期39-44,共6页

表面等离子体激元是外部电磁场诱导金属表面自由电子的集体共振,产生沿金属-介质界面传输的表面波,具有亚波长局域、近场增强和新颖的色散特性,在纳米光子学中发挥着重要的角色。利用表面等离子体激元构成的光学器件能够突破衍射极限,... 表面等离子体激元是外部电磁场诱导金属表面自由电子的集体共振,产生沿金属-介质界面传输的表面波,具有亚波长局域、近场增强和新颖的色散特性,在纳米光子学中发挥着重要的角色。利用表面等离子体激元构成的光学器件能够突破衍射极限,实现微电子与光子在同一个芯片上的集成。系统介绍了表面等离子体激元的基本原理,及其在光波导、探测器、调制器和太阳能电池等方面的重要应用。 展开更多

关键词 表面等离子体激元 纳米光子学 表面等离子体光学器件

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低维纳米材料热电性能测试方法研究 被引量：5

19

作者 魏江涛 杨亮亮 +4 位作者 秦源浩 宋培帅 张明亮 杨富华 王晓东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期22-41,共20页

通过近几十年的研究,人们对于块体及薄膜材料的热电性能已经有了较全面的认识,热电优值ZT的提高取得了飞速的进展,比如碲化铋相关材料、硒化亚铜相关材料、硒化锡相关材料的最大ZT值都突破了2.但是,这些体材料的热电优值距离大规模实用... 通过近几十年的研究,人们对于块体及薄膜材料的热电性能已经有了较全面的认识,热电优值ZT的提高取得了飞速的进展,比如碲化铋相关材料、硒化亚铜相关材料、硒化锡相关材料的最大ZT值都突破了2.但是,这些体材料的热电优值距离大规模实用仍然有较大的差距.通过理论计算得知,当块体热电材料被制作成低维纳米结构材料时,比如二维纳米薄膜、一维纳米线,热电性能会得到显著的改善,具有微纳米结构材料的热电性能研究引起了科研人员的极大兴趣.当块体硅被制作成硅纳米线时,热电优值改善了将近100倍.然而,微纳米材料的热电参数测量极具挑战,因为块体材料的热电参数测量方法和测试平台已经不再适用于低维材料,需要开发出新的测量方法和测试平台用来研究低维材料的热导率、电导率和塞贝克系数.本文综述了几种用于精确测量微纳米材料热电参数的微机电结构,包括双悬空岛、单悬空岛、悬空四探针结构,详细介绍了每一种微机电结构的制备方法、测量原理以及对微纳米材料热电性能测试表征的实例. 展开更多

关键词 热电效应 纳米材料 微机电结构 热导率

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高深宽比倾斜沟槽的深硅刻蚀技术

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作者 刘庆 刘雯 +3 位作者 司朝伟 黄亚军 杨富华 王晓东 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第3期454-460,共7页

针对微电子机械系统(MEMS)行业对3D加工日益增长的需求,提出了一种结合法拉第笼和倾斜衬底支架,利用改进的BOSCH工艺进行任意角度深硅刻蚀的创新工艺方案。首先通过仿真计算对法拉第笼的特征尺寸进行了优化,进一步采用法拉第笼和用于制... 针对微电子机械系统(MEMS)行业对3D加工日益增长的需求,提出了一种结合法拉第笼和倾斜衬底支架,利用改进的BOSCH工艺进行任意角度深硅刻蚀的创新工艺方案。首先通过仿真计算对法拉第笼的特征尺寸进行了优化,进一步采用法拉第笼和用于制备倾角的衬底支架,对BOSCH工艺参数进行了调整,最终获得了倾角为30°、深度超过25μm、深宽比高达7.9∶1的倾斜沟槽。结果表明利用法拉第笼和倾斜衬底支架,采用深硅刻蚀工艺可以制备高深宽比的倾斜沟槽,而且沟槽角度可以通过加工不同倾角的支架实现。结合法拉第笼和倾斜衬底支架进行等离子体刻蚀可为其他倾斜结构的制备工艺提供参考。 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) BOSCH工艺 高深宽比 倾斜刻蚀 法拉第笼

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