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氧分压对a-Ga_(2)O_(3)基日盲紫外光电探测器性能的影响研究

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光电工程 2024年第6期51卷 96-104页

作者：杨瑞杨斯铄钱凌轩电子科技大学电子薄膜与集成器件全国重点实验室四川成都611731 电子科技大学重庆微电子产业技术研究院重庆401332

非晶氧化镓(a-Ga_(2)O_(3))基日盲紫外光电探测器的性能与a-Ga_(2)O_(3)薄膜内的氧空位有关,氧空位的浓度制约着探测器的响应度和响应速度。为了在探测器的响应度和响应速度之间达到平衡,本文通过微调射频磁控溅射过程中的氧分压,调控... 详细信息

非晶氧化镓(a-Ga_(2)O_(3))基日盲紫外光电探测器的性能与a-Ga_(2)O_(3)薄膜内的氧空位有关,氧空位的浓度制约着探测器的响应度和响应速度。为了在探测器的响应度和响应速度之间达到平衡,本文通过微调射频磁控溅射过程中的氧分压,调控薄膜内的氧空位浓度,并在此基础上成功制备金属-半导体-金属(metal-semiconductor-metal,MSM)型日盲紫外探测器。研究结果显示,通过掺入氧气能减少薄膜内的氧空位,改善薄膜的致密度。适当条件的氧分压可以使探测器在维持良好响应度的前提下,同时拥有较快的响应速度,在两种互相制约的特性上达到了平衡。特别地,在3%氧分压条件下制备得到的日盲探测器在254 nm、80μW/cm^(2)的紫外光照射下具有2.6 A/W的响应度以及2.2 s/0.96 s的快速响应速度。

关键词：非晶氧化镓日盲紫外光电探测器响应度射频磁控溅射

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日本SAW器件的应用现状及未来趋势

压电与声光 1990年第2期12卷 27-33,17页

作者： YasuoEbata 刘荣贵日.东芝电子器件工程实验室

10年前日本便开始了SAW器件的大量生产.首先是TV-IF级用的横向滤波器,接着4年后就是用于录像机RF—转换器的SAW谐振器.至今日本SAW器件的年产量达100万件,总产量已达500万件.本文评述了日本日益扩大且大有潜力的SAW的应用市场.SAW器件... 详细信息

10年前日本便开始了SAW器件的大量生产.首先是TV-IF级用的横向滤波器,接着4年后就是用于录像机RF—转换器的SAW谐振器.至今日本SAW器件的年产量达100万件,总产量已达500万件.本文评述了日本日益扩大且大有潜力的SAW的应用市场.SAW器件的主要市场之一是电视相关产品,如立体声或双声道电视、CATV(共用天线)转换器、卫星TV调谐器以及高清晰度电视机.另一个市场是电讯系统,如播叫器、无塞绳电话、单元式电话及家用安全装置.由于目前日本无线电法的放宽,预计电讯市场将迅速地发展.在日本,SAW器件的开发不仅注重于设计技术,而且更注重于材料的改进.本文将讨论已开发的SAW基片及上述领域中应用的SAW器件功能和前景.

关键词： SAW器件日本应用电声器件

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高质量铟掺杂氧化镓单晶浮区法生长研究

无机材料学报 2024年

作者：李宪珂张超逸黄林孙鹏刘波徐军唐慧丽同济大学物理科学与工程学院先进微结构材料教育部重点实验室

β-Ga2O3是一种新型超宽带隙半导体材料，具有出色的性能，在高功率电子器件和日盲深紫外探测器等领域有着巨大的应用前景。通过掺入In3+离子，可以调节β-Ga2O3的带隙宽度和光学性质，从而进一步拓展其应用范围。本研究以高纯度Ga2O3、... 详细信息

β-Ga2O3是一种新型超宽带隙半导体材料，具有出色的性能，在高功率电子器件和日盲深紫外探测器等领域有着巨大的应用前景。通过掺入In3+离子，可以调节β-Ga2O3的带隙宽度和光学性质，从而进一步拓展其应用范围。本研究以高纯度Ga2O3、In2O3为原料，采用光学浮区法制备了β-Ga2O3:9%In、β-Ga2O3:15%In单晶。生长速度为5 mm/h时，晶体出现失透现象，在光学显微镜下观察，发现晶体中含有大量气泡缺陷，这些缺陷主要呈条状和球状，其中条状气泡的长度在50～200 μm范围内，沿[010]晶体生长方向延伸。通过扫描电子显微镜观察缺陷形貌和元素分布，发现气泡周围的元素分布均匀，无杂质元素聚集。结果表明，缺陷的形成与In2O3高温分解有关，产生的气体未及时排出，随熔体结晶进入晶体内部形成气泡。优化晶体生长工艺后，解决了气泡缺陷引起的晶体失透问题，得到的透明β-Ga2O3:9%In单晶摇摆曲线半高宽可达44 arcsec，晶体的结晶质量显著提升。本研究为生长高质量β-Ga2O3:In体块单晶提供了解决方案，为深入了解其光电性能奠定了基础。

关键词：铟掺杂氧化镓光学浮区法晶体生长气泡缺陷

基于GaSe/Ga_(2)O_(3)异质结的自供电日盲紫外光电探测器

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物理学报 2024年第11期73卷 360-367页

作者：宿冉奚昭颖李山张嘉汉姜明明刘增唐为华南京邮电大学集成电路科学与工程学院(产教融合学院) 氧化镓半导体创新中心(IC-GAO)南京210023 内蒙古大学电子信息工程学院呼和浩特010021 南京大学电子科学与工程学院南京210093 南京航空航天大学物理学院空天信息材料与物理工信部重点实验室南京211106

氧化镓(Ga_(2)O_(3))作为超宽禁带半导体在深紫外探测领域有极其重要的应用价值.它能与GaSe形成典型的Ⅱ型异质结构,促进载流子分离与传输,进而实现高性能的自供电探测.本文利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在蓝宝石衬底上生长... 详细信息

氧化镓(Ga_(2)O_(3))作为超宽禁带半导体在深紫外探测领域有极其重要的应用价值.它能与GaSe形成典型的Ⅱ型异质结构,促进载流子分离与传输,进而实现高性能的自供电探测.本文利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在蓝宝石衬底上生长了Ga_(2)O_(3)薄膜,并采用布里奇曼技术在氧化镓薄膜上生长了GaSe薄膜,构建了GaSe/β-Ga_(2)O_(3)异质结光电探测器,分析其中涉及的光物理与界面物理问题.该探测器对深紫外光有很好的响应性能,在8 V的电压下器件的暗电流仅为1.83 pA,254 nm光照下的光电流达到了6.5 nA,且UV-C/可见光(254 nm/600 nm)的抑制比约为354,即使在很小的光照强度下,响应度和探测度也达到了1.49 mA/W和6.65×10^(11)Jones.同时,由于结界面上的空间电荷区形成的光伏效应,该探测器在零偏压下表现出自供电性能,开路电压为0.2 V.此外,探测器有很好的灵敏度,无论是在电压恒定的条件下用不同光强的光照射探测器,还是在光强恒定条件下改变电压,器件都能快速响应.

关键词：光电探测器氧化镓硒化镓自供电

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三维波纹型可延展结构振动特性的辛分析

计算力学学报 2024年第2期41卷 275-282页

作者：姜宇王博张博涵陈飙松邓子辰西北工业大学工程力学系西安710072 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

基于三维组装技术的可延展结构具备优异的延展性和可调控性,使其成功应用于各类可延展电子器件的制备中。为了评估该类电子器件的稳定性,本文研究三维波纹型可延展结构的振动行为。首先,基于非线性的Euler-Bernoulli梁理论、Kelvin-Voig... 详细信息

基于三维组装技术的可延展结构具备优异的延展性和可调控性,使其成功应用于各类可延展电子器件的制备中。为了评估该类电子器件的稳定性,本文研究三维波纹型可延展结构的振动行为。首先,基于非线性的Euler-Bernoulli梁理论、Kelvin-Voigt粘弹性理论和考虑压电材料的表面压电效应,建立三维波纹结构的理论分析模型;其次,基于能量原理和扩展拉格朗日运动原理,推导出该结构的动力学控制方程;然后采用二级四阶辛Runge-Kutta求解该动力学方程。通过数值仿真实验验证了辛算法的优越性,同时,还发现随着三维波纹型可延展结构外界激励及其结构参数的变化,该结构的振动特性会从倍周期向分岔和混沌转化;本文结果为三维波纹型可延展结构的优化设计及应用提供理论基础。

关键词：可延展结构屈曲辛Runge-Kutta 压电薄膜

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使用LiTaO3单晶的SAW器件

压电与声光 1983年第4期 68-77页

作者： HitoshiHirano,张传忠日·东芝公司电子器件实验室

用LiTaO3单晶片制成了诸如SAW电视中频滤波器、电视广播发射机残余边带滤波器及用于视频磁带录像调谐器的SAW谐振器等多种SAW器件.这些器件现已投入批量生产和实际应用.它们的突出特点是温度稳定性好、传输损耗小、杂波响应小、重复性... 详细信息

用LiTaO3单晶片制成了诸如SAW电视中频滤波器、电视广播发射机残余边带滤波器及用于视频磁带录像调谐器的SAW谐振器等多种SAW器件.这些器件现已投入批量生产和实际应用.它们的突出特点是温度稳定性好、传输损耗小、杂波响应小、重复性可靠性高并且适于批量生产.这一些远优于用其它材料作基片的器件,能很好地满足信息处理和通讯系统电子线路设计的要求.在这些成就中,在X切LiTaO3晶体基片上发现的一种传输方向以及SAW级的LiTaO3单晶生长技术的改进都起了极重要的作用.当SAW在X切的基片上沿旋转Y112°传播时,体波响应可抑制到-40分贝以下并且有很低的温度系数（～18ppm/℃）和适当的耦合系数（K2约为0.75%）.用铂铑坩埚和提拉技术沿X轴生成的SAW级的LiTaO3单晶长达130毫米,直径达62—75毫米.

关键词： SAW 基片单畴衬底 LiTaO3 晶形单晶器件

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紫外日盲焦平面探测器成像处理系统研制

红外与激光工程 2011年第4期40卷 690-695页

作者：朱杰麻芃白云刘键中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室北京100029

描述了基于DSP芯片和USB接口芯片的成像处理系统的硬件和软件设计,实现了对128×128阵列的氮化镓基紫外日盲焦平面探测器输出信号的采集和处理,在PC端绘制优质景物图像的功能。并利用DSP芯片的高速数字信号处理性能和USB芯片的高速传输... 详细信息

描述了基于DSP芯片和USB接口芯片的成像处理系统的硬件和软件设计,实现了对128×128阵列的氮化镓基紫外日盲焦平面探测器输出信号的采集和处理,在PC端绘制优质景物图像的功能。并利用DSP芯片的高速数字信号处理性能和USB芯片的高速传输性能进行程序设计,对图像信号进行二维滤波提高系统成像质量,使用双缓冲堆提高系统的带宽。成像测试实验证明,成像处理系统可以正常进行信号采集,并在PC端上进行图像绘制,验证了所设计的成像处理系统能够正常工作,达到了设计要求;运用DSP和USB进行图像信号的二维滤波和双缓冲堆设计,成像处理系统的成像质量和系统带宽得到了较大的改善。

关键词：焦平面信号采集图像处理双缓冲堆界面软件

AlGaN基深紫外微型发光二极管的研究进展(特邀)

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红外与激光工程 2023年第8期52卷 92-110,I0008页

作者：刘召强贾童许湘钰楚春双张勇辉张紫辉河北工业大学电子信息工程学院天津300401 河北工业大学天津市电子材料与器件重点实验室天津300401 河北省先进激光技术与装备重点实验室天津300401

随着AlGaN基深紫外发光二极管(DUV LED)的发展,其不仅在杀菌消毒领域得到广泛应用,在日盲紫外光通信领域的应用也受到越来越多的关注。这主要是由于相比其他的紫外光源(如汞灯、激光),其具有功耗低、设计灵活且调制带宽高的优势。而DUV ... 详细信息

随着AlGaN基深紫外发光二极管(DUV LED)的发展,其不仅在杀菌消毒领域得到广泛应用,在日盲紫外光通信领域的应用也受到越来越多的关注。这主要是由于相比其他的紫外光源(如汞灯、激光),其具有功耗低、设计灵活且调制带宽高的优势。而DUV LED的带宽严重依赖于器件尺寸,器件尺寸越小,其带宽越高。但是,随着深紫外微型发光二极管(μLED)的尺寸减少,尽管其带宽得到提高,但是其光功率却急剧下降,这严重限制了深紫外μLED在光通信中的应用。文中主要总结了深紫外μLED作为日盲紫外光通信光源的研究现状和综合分析尺寸效应引起器件性能的变化及其机理;并分析出低的光提取效率和严重的自热效应是影响深紫外μLED光功率的两个主要因素。进而综述了各种提高深紫外μLED光提取效率和改善热学特性的方法。文中将为从事深紫外μLED研究的工作者提供一定的研究方向指导。

关键词： AlGaN 深紫外微型发光二极管调制带宽光提取效率

一种基于全变分正则化低秩稀疏分解的动态MRI重建方法

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光电子．激光 2016年第1期27卷 87-96页

作者：马杰王晓云张志伟刘雅莉河北工业大学电子信息工程学院天津市电子材料与器件重点实验室天津300401

针对应用迭代软阈值(IST)算法对基于低秩稀疏矩阵(L+S,low rank and sparse)分解模型的动态磁共振成像(MRI)图像进行重建存在重建精度一般和重建速度慢的问题,提出在矩阵L+S分解模型的基础上引入全变分(TV)正则项,达到进一步去噪声和去... 详细信息

针对应用迭代软阈值(IST)算法对基于低秩稀疏矩阵(L+S,low rank and sparse)分解模型的动态磁共振成像(MRI)图像进行重建存在重建精度一般和重建速度慢的问题,提出在矩阵L+S分解模型的基础上引入全变分(TV)正则项,达到进一步去噪声和去伪影,提高重建精度目的;利用非精确增广拉格朗日算法(IALM)达到快速重建的目的。通过对心脏灌注动态MRI成像和心电影MRI成像的仿真实验表明:对于L+S低秩稀疏矩阵分解模型的重建,IALM比IST算法速度更快,精度更高;模型引入TV正则项后再利用IALM重建,重建速度虽然比之前的IALM有所降低,但依然优于IST算法,并且重建精度高于之前的IALM。在L+S分解模型中引入TV正则项提高了MRI重建精度,运用IALM进行求解加快了重建速度,结合TV正则项和IALM达到了快速、高精度重建的目的。

关键词：压缩感知(CS) 低秩矩阵恢复稀疏表示动态磁共振成像(MRI)