硅上微型显示器

简要介绍了近年来出现的两种硅上微型显示器:硅上液晶显示(Liquid Crystal on Silicon)和硅上有机发光显示(OLED on Stlicon)的结构、特点,特别是OLEDos,是近两年才崭露头角的新型显示器。并对这两种显示器应用前景进行了探讨。     

OLEDoS微型显示

本文简要介绍一种新型微型显示器－硅上有机发光显示（OLED on Silicon)的特点、结构及应用前景，并较详细地探讨了现有几种OLEDoS的结构与电路特征。     

硅基液晶显示器研究进展

硅基液晶（Liquid Crystal on Silicon)显示器是一种反射式液晶显示器，其周边驱动器和有源像素矩阵使用CMOS技术制作在单晶硅上，并以该晶片为基底封装液晶盒，因而拥有小尺寸和高显示分辨率的双重特性。详细讨论了LCoS显示器的结构和用途，展示了LCoS显示芯片的实际设计结果及其设计方法。     

适用于背投高清晰度电视的卷进式彩色LCoS

我们就单片式硅上液晶(Liquid Crystal on Silicon,简作LCoS)的改进提出报告.该系统基于菲力浦卷进式彩色(Scolling color)体系结构,性能和成本优势使其用于高清晰度电视(HDTV)十分理想.我们将讨论一个显示1280 × 720象素的64in背投显示器的情况.     

体Si和SOI工艺SRAM芯片电磁敏感度的温度效应

考虑到芯片实际应用环境的复杂性,针对体硅(silicon,Si)和绝缘体上硅(silicon on insulator,SOI)两种工艺的静态随机存储器(static random-access memory,SRAM),测试研究温度效应分别对这两种不同工艺存储器芯片敏感度的影响.依据两种工艺下金属氧化物半导体(met...     

硅基微电子新材料SGOI薄膜研究进展

绝缘体上的锗硅技术(SiGe on Insulator,SGOI)和以它为衬底开发的应变硅技术(Strained Silicon on Insulator,sSOI)融合了SiGe技术和SOI技术二者的优点,是近年来人们广泛重视的研究热点和硅基集成电路产业进一步发展的重要研究方向,是国际半导体技术发展路线图(ITRS)中CMOS技术今后几年发展的方向.文章综述了SGOI薄膜的多种制备方法和最新研究进展.     

纳米集成电路用硅基半导体材料

随着超大规模集成电路设计线宽向纳米尺寸过渡，对半导体硅材料的性能和参数提出了更加严格的要求。本文阐述了绝缘体上硅(SOI)和锗硅(SiGe)等主要硅基半导体材料的研究进展，讨论了这些材料应用于纳米集成电路和微电子、光电子器件的经济技术前景。     

硅基微显示器发展现状与研究进展

硅基微显示器以单晶硅为衬底,背板中集成CMOS驱动电路,具有体积小、像素密度高、开关速度快、功耗低等特性,在近眼显示、投影、增强现实/虚拟现实（AR/VR）等领域具有广泛应用。综述数字微镜器件（DMD）、硅基液晶（LCoS）、硅基有机发光（OLED on silicon）、硅基二极管发光（硅基micro-LED）4种硅基微显示器,重点论述硅基OLED和硅基micro-LED的关键技术和研究进展。这些硅基微显示器具有主动发光、高分辨率、高刷新率、高对比度、低功耗等突出特点,在近眼显示领域拥有巨大的应用潜力。     

适用于制作绝缘体上硅的硅片粘合技术

本文从几个方面探讨了一种应用粘合二氧化硅片制作绝缘体上硅的新技术。粘合是通过将一对亲水表面相互贴合的硅片置于惰性气体中加热来实现的。提出了一种以裂解传播理论为基础的适用于计算粘合表面能的定量方法。研究发现粘合强度随着粘合温度的升高而增加,从室温下的60～85尔格/cm~2升到1400℃时的2 200尔格/cm~2。粘合强度基本上与键合时间无关。通过800℃退火10分钟达到的机械强度,足以承受为获得所需厚度而对上面硅片进行的机械或化学减薄加工以及随后的器件制作工序。提出了一种模型解释在实验温度范围内粘合的三种明显状态。采用金属-氧化物-半导体(MOS)电容器来测试粘合的电特性,其结果与在粘合界面处的负电行密度约10~(11)cm~(-2)一致。采用两次深腐蚀工艺将芯片低薄到希望的厚度,其厚度均匀性在 4英寸硅片上为± 20nm。剩余硅层中的线位错密度是10~2～10~3cm~(-2),残留的掺杂剂浓度少于5×10~(15)cm~(-3),两者都是腐蚀阻挡层的剩余物。在20～100mm厚的硅层上制作的互补金属-氧化物-半导体(CMOS)器件具有 60mV/dec亚阈值斜率(包括n沟和p沟MOS晶体管)。有效载流子寿命在80nm和300nm厚硅膜中是15～20μs。在硅膜覆盖的氧化层界面上的界面态密度是≥5 ×10~(10)cm(-2)。     

中红外硅基光波导的发展现状

作为硅光子集成芯片中基本无源器件的硅基光波导是进行光信号传输的通道,其具有良好的性能,且与CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)工艺相兼容因而得到广泛应用。用于电信和数据中心的硅光子集成电路已逐步走向商业化。近年来,中红外波段在自由空间通信、传感以及环境监测等领域的潜在应用受到研究者们的广泛关注。文中分析了中红外硅基光波导的研究现状,归纳了SOI(Silicon on Insulator)、GOSI(Ge-on-SOI)、SOS(Si on Sapphire)、GOS(Ge-on-Si)、SGOS(SiGe-on-Si)、SON(Si-on Si₃N₄)、GON(Ge-on Si₃N₄)等波导材料平台和SOPS (Si on Porous Si)、Undercut、Pedestal、Freestanding、Suspended、LOCOS(Local Oxidation of Silicon)以及等离子体结构等制造工艺平台的研究成果。迄今为止,多数...     

AMD公布新一代高性能硅晶体管技术及性能

2003年9月18日，AMD在东京召开的“2003 International Conference on Solid State Devices and Mate—rials(SSDM，2003年固态器件及材料国际会议)”上，公布了采用全耗尽绝缘硅(Fully—depleted SOI，FDSOI)、应变硅、三栅极(Tri—Gate)和金属(NiSi)栅极的栅长20nm硅晶体管。AMD战略技术部研究员林明仁表示：     

卷帘式彩色LCoS显示器的对比度改善

卷帘式彩色LCoS(硅上液晶)显示必须展现其快速和高对比度两项特性。这些要求推动了成像核心的液晶和光学系统的设计选择。我们发现，输入方向必须沿着入射偏振方向，且须选择一种补偿性的45TN0效应。高对比度需要对界面反射提出严格的要求。线栅PBS能实现高的对比度且能简化系统结构。在关注上述问题的同时，我们曾报告过，在视屏上的时序对比度为800:1。采用90TN0效应，其对比度可以更高，但会有一些光效损失。采用这种效应所测时序对比度为2000:1。     

单片LCOS技术获突破降低背投电视和投影机成本

LCOS(Liquid Crystal on Silicon，硅基液晶)结合了LCD和半导体制作工艺，是一种受到广泛关注的数字成像技术，主要应用在背投电视、高清晰数字电视、投影机等大屏幕显示产品以及头戴显示器中，最大特点就是省电、价格低与高解析度。LCOS原理LCOS借助ＣＭＯＳ制作技术，单晶硅片上利用ＣＭＯＳ阵列取代TFT-LCD的玻璃基板阵列。LCOS包含一个硅器件，一个玻璃基板和一层中间液晶涂层。由于LCOS显示器使用传统的硅技术，LCOS设备使用的硅可以在普通半导体生产线上进行生产，从而可以降低制造成本和投资，并适应整个行业中的所有…     

SOI——纳米技术时代的高端硅基材料

绝缘体上硅(SOI)是纳米技术时代的高端硅基材料.详细介绍了SOI在半导体技术领域中的应用,以及近年来为满足SOI的特殊应用要求研发的多种SOI新材料及其制备技术;综述了绝缘体上应变硅(sSOI),绝缘体上锗(GOI)等SOI技术的现状和发展动向;最后,对SOI技术的发展前景进行了展望.     

光学和电子元件同时集成在硅上

罗切斯特大学的研究者已制出全硅的发光二极管。这些管子把驱动电路集成在同一硅片上。以前，硅仅能发弱光，所以发光二极管多数是用GaAs、GaN、Znse、SiC等材料。但这些材料需要外部驱动电子装置，要求的制作技术超过已建硅半导体厂的范围。硅发光二极管的优越性是用与微电子制作技术相同的技术制作。用新的多孔硅丝做成数字显示器两个关键成就是制成了稳定的材料和在同一晶片上集成了发光二极管及其微电路驱动器。“从来没有这样做过”，PhilippeFauchet教授说，“从实验室的样品到工业界感兴趣的技术需经过这样一个过程。”按Fauchct…     

绝缘体上硅工艺的最新进展

绝缘体上硅(SOI)工艺应用于诸如军事和空间电子系统等专门场合,已有二十多年历史了。由于SOI具有良好的抗辐射性和高速特性,使它在这些领域具有独特的优点。但是,因为它的材料价格较高,所以它每功能单元的成本高于体硅。然而,已出现三种新型SOI工艺,这些新工艺能够促进微     

硅基微显示技术

使用硅基微显示技术制造的显示器具有尺寸小、低功耗、图像大的特点,特别适用于移动式个人显示器的投影系统。在各类硅基微显示器中,硅基液晶微显具有明显优势。本文介绍了主要微显示技术及其应用产品,同时分析了微显市场,概述了微显技术在中国的发展。     

发展中的绝缘体上硅材料技术

在高可靠、抗核加固IC和亚微米CMOSFET VLSI电路应用中,绝缘体上硅 (SOI)是一种很有前途的材料技术。本文对形成SOI的各种技术及其优缺点和目前状况以及未来前景作了评述。对国内的SOI研究作了简单的介绍。     

开发以LCOS为基础的大屏幕投影显示

与各种大屏幕显示器相比,LCOS（硅上液晶）背投机是大屏幕电视族的最佳选择之一。基于LCOS的投影显示器具有很好的显示性能,甚至达到HDTV的水平,且价格低廉,或许是唯一能与CRT比美的大屏幕显示技术。而且,主要投资有限,因为关键部件可以利用现有的IC工厂生产。     

选择性腐蚀Si1-xGex与Si制备绝缘体上超薄应变硅

基于应变硅以及绝缘体上超薄应变硅(SSOI)工艺,使用氢氟酸、硝酸和醋酸的混合溶液与质量分数为25%的四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液选择性腐蚀Si1-xGex与Si以制备绝缘体上超薄应变硅。研究了质量分数为0.5%～5%的HF和Si1-xGex中Ge的含量对选择性腐蚀的腐蚀速度与选择比的影响,优化了选择性腐蚀工艺。采用氨水、过氧化氢和水的混合溶液处理选择性腐蚀后的Si1-xGex与Si表面,得到了高应变度、高晶体质量的超薄SSOI。采用原子力显微镜(AFM)测试腐蚀速度以及腐蚀后的表面粗糙度;使用喇曼光谱仪表征Si1-xGex以及应变硅的组分以及应变度;使用透射电子显微镜(TEM)对SSOI的晶体质量进行了表征。结果表明,超薄SSOI的表面粗糙度(RMS)为0.446 nm,顶层Si的应变度为0.91%,顶层应变硅层厚度为18 nm,且具有高的晶体质量。