高性能硅和铌酸锂异质集成薄膜电光调制器 （特邀）

硅基光子集成平台因其高集成度、CMOS工艺兼容性等特点在光通信领域受到了广泛的关注，而电光调制器作为光通信系统中最为重要的器件之一，承担着将电信号加载至光信号上的关键作用，为打破硅基调制器的性能限制，可利用硅和铌酸锂的大面积键合技术以及铌酸锂低损耗波导刻蚀技术实现高性能硅和铌酸锂异质集成薄膜电光调制器，目前该类调制器的性能可达半波电压3 V，3 dB电光带宽超过70 GHz，插入损耗小于1.8 dB, 消光比大于40 dB。文中对比了硅和铌酸锂异质集成调制器的研究现状并介绍了该异质集成薄膜调制器的结构设计与工艺实现方法。     

毫米波三维异质异构集成技术的进展与应用

三维异质异构集成技术是实现电子信息系统向着微型化、高效能、高整合、低功耗及低成本方向发展的最重要方法,也是决定信息化平台中微电子和微纳系统领域未来发展的一项核心高技术。文章详细介绍了毫米波频段三维异质异构集成技术的优势、近年来的发展趋势以及面临的挑战。利用硅基MEMS 光敏复合薄膜多层布线工艺可实现异质芯片的低损耗互连,同时三维集成高性能封装滤波器、高辐射效率封装天线等无源元件,还能很好地处理布线间的电磁兼容和芯片间的屏蔽问题。最后介绍了一款新型毫米波三维异质异构集成雷达及其在远距离生命体征探测方面的应用。     

双极膜电渗析技术制备有机酸的应用进展

由于双极膜电渗析技术具有绿色、节能、高效等优势,在有机酸制备领域有显著的工业应用价值和环境效益,引发了众多学者和生产企业的广泛兴趣,成为当前研究的热点。讨论了双极膜电渗析技术的工作原理、结构特点以及在有机酸工业化生产领域的最新应用,同时指出了双极膜电渗析技术在有机酸制备规模化应用面临的机遇和挑战,以期能推动双极膜技术的推广应用和有机酸的生产工艺改进。     

基于三维模型的NPN双极型晶体管电离辐射效应仿真模拟北大核心

为更加迅速可靠地评估星用双极型晶体管抗电离辐射损伤性能,建立了三维NPN晶体管模型,并对其电离辐射效应进行了数值模拟。仿真计算了电离辐射在晶体管中产生的氧化物正电荷陷阱以及界面陷阱,以此模拟不同总剂量、剂量率电离辐照对晶体管的损伤;以漂移扩散模型计算了晶体管典型性能的响应,验证了晶体管的总剂量效应和低剂量率损伤增强效应。结果表明晶体管对电离辐射敏感的区域位于基区和发射结区附近的Si/SiO_(2)界面,从Gummel曲线提取的归一化增益发现,电离辐射损伤可能使晶体管增益降低50%以上,这对晶体管性能影响很大。该方法可以在降低成本、缩短周期的前提下,为晶体管抗电离辐射可靠性评估提供合理的技术支撑和可借鉴的理论数据。     

InP/InGaP/GaAsSb/InGaAsSb/InP双异质结双极晶体管设计北大核心

应用半导体器件的电阻电容计算理论和SILVACO ATLAS软件,在综合考虑载流子渡越时间和电阻电容延迟时间对增益截止频率的影响下设计了一种InP/InGaP/GaAsSb/InGaAsSb/InP双异质结双极晶体管(DHBT)结构。该结构中在基区与发射区之间加入P型半导体层以降低基区与发射区之间的电子势垒,并通过引入梯度渐变材料及优化掺杂分布提高基区电场、增强集电区中易趋近于零区域的电场,器件的电流增益截止频率得到显著提升。此外,还列出了InGaP和InGaAsSb材料的禁带宽度和电子亲合势、P型GaAs_(0.51)Sb_(0.49)和InGaAsSb材料的电子迁移率的近似计算公式。     

南京长江漫滩区软硬不均地层盾构掘进关键技术

结合南京地铁3号线TA03标京新村站-泰冯路站区间土压盾构施工工程实例，通过分析土压盾构在长江漫滩区软土和软硬不均地层的施工重难点及掘进应对措施，最大限度防止地表沉降、结泥饼和喷涌及降低刀盘异常磨损来提高掘进效率、降低施工成本，为后续在类似典型地层中盾构施工提供借鉴和参考。     

VO2/GaAs异质结的制备及其光电特性研究

采用直流磁控溅射和后退火氧化工艺在p型GaAs单晶衬底上成功制备了n-VO_2/pGaAs异质结,研究了不同退火温度和退火时间对VO_2/GaAs异质结性能的影响,并分析其结晶取向、化学组分、膜层质量以及光电特性。结果表明,在退火时间2 h和退火温度693 K下能得到相变性能最佳的VO_2薄膜,相变前后电阻变化约2个数量级。VO_2/GaAs异质结在308 K、318 K和328 K温度下具有较好的整流特性,对应温度下的阈值跳变电压分别为6.9 V、6.6 V和6.2 V,该结果为基于VO_2相变特性的异质结光电器件的设计与应用提供了可行性。     

英寸级少层MoS2薄膜的低温可控制备

大面积二硫化钼(MoS2)薄膜的可控制备是其走向应用的关键环节,尤其是少层及P型电导的MoS2,对于器件应用具有重要意义,但鲜有文献报道.本工作采用室温射频(RF)磁控溅射法,在玻璃衬底上制备了英寸级的少层MoS2薄膜,并经低温退火,实现了大面积较高质量的MoS2薄膜可控制备.原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和紫外可见吸收光谱(UV-vis)分析结果表明:所制得的大面积超薄薄膜为3层的多晶膜,厚度约2.2 nm,且均匀、平整、可控,薄膜结晶性好、稳定性高.使用同样的工艺在Si/SiO2基片上制备少层MoS2薄膜,并将其制成背栅场效应晶体管(TFT),电学表征表明该薄膜呈现P型导电特征,载流子迁移率为0.183 cm2·V-1·s-1.本工作提供了一种大面积少层MoS2薄膜的可控制备方法,而且制备温度低,工艺简单且兼容性强,易实现大规模工业化生产.     

石墨废水双极膜电渗析制酸、碱工艺探讨

石墨废水氯化钠的含量为4％左右,硝酸盐1870mg/L,饱和碳酸钠及20ppm左右的氟离子,pH值11～12.本工艺采用均相膜电渗析工艺对石墨废水进行浓缩,采用3隔室双极膜工艺将浓缩转化为酸碱,本工艺能将石墨废水的氯化钠转化为8％的氢氧化钠和7.3％的盐酸.运行电渗析能耗为14.3kWh/t,双极膜处理浓盐水能耗为183.96kWh/t,碱净能耗为2186kWh/t(不含水泵).