SOI新结构——SOI研究的新方向

SOI（silicon-on-insulator：绝缘体上单晶硅薄膜）技术已取得了突破性的进展，但一般SOI结构是以SiO2作为绝缘埋层，以硅作为顶层的半导体材料，这样导致了一些不利的影响，限制了其应用范围。为解决这些问题和满足一些特殊器件／电路的要求，探索研究新的SOI结构成为SOI研究领域新的热点。如SOIM，GPSOI，GeSiOI，SionAlN，SiCOI，GeSiOI，SSOI等。文章将结合作者的部分工作，报道SOI新结构研究的新动向及其应用。     

基于智能剥离技术的SOI材料制备

优化了硅片低温直接键合与智能剥离技术的工艺流程，在550℃，2.1×10^-2 Pa条件下制备了SOI材料，其顶层单晶Si膜的表面粗糙度为8.5 nm，缺陷密度为90 cm^-2，键合强度达到153.7 kg/cm²，形成的SOI结构除了可以形成三维集成电路中有源层间良好的绝缘层，避免了高温过程对有源层器件结构、材料及性能的影响，还能为三维集成电路后续有源层的制造提供高质量的单晶硅材料. 关键词： 绝缘体上硅 智能剥离 低温直接键合     

一种新型SOI结构——SiGe-OI材料研究进展

SOI（silicon on insulator，绝缘层上的硅）技术和SiGe（silicon germanium，锗硅）技术都是微电子领域的前沿技术，SiGe-OI（SiGe-on-insulator，绝缘层上的锗硅）新型材料是最近几年来才出现的一种新型SOI材料，它同时具备了SOI技术和SiGe技术的优势，因而成为当前微电子研究领域的最前沿课题之一。文章结合中国科学院上海微系统与信息技术研究所的工作，综述了SiGe－OI材料研究情况和应用前景，详细介绍了其主要的制备方法，最后报道了作才在SiGe－OI材料研究上的一些实验结果。     

宽禁带半导体SiC的离子束合成,掺杂隔离与智能剥离

碳化硅作为新一代宽禁带半导体材料，在高温、高频、高功率、抗辐照电子器件中有着十分广阔的潜在应用前景．文章结合作者的工作，综述了离子束技术在ＳｉＣ研究中的应用，其中包括ＳｉＣ的合成、掺杂、器件隔离和智能剥离．     

SOI新结构——SOI研究的新方向

SOI(silicon-on-insulator绝缘体上单晶硅薄膜)技术已取得了突破性的进展,但一般SOI结构是以SiO2作为绝缘埋层,以硅作为顶层的半导体材料,这样导致了一些不利的影响,限制了其应用范围.为解决这些问题和满足一些特殊器件/电路的要求,探索研究新的SOI结构成为SOI研究领域新的热点.如SOIM,GPSOI,GeSiOI,Si on AlN, SiCOI, GeSiOI,SSOI等.文章将结合作者的部分工作,报道SOI新结构研究的新动向及其应用.     

纳米结构的硅绝缘材料(SOI)波导

介绍在纳米(亚微米)量级上的硅波导,包括其结构,性质,和与普通石英光纤相比的优点.再介绍在硅波导内的非线性光学过程(拉曼效应,四波混频,波长转换效应等),以及这些效应所带来的在光器件和技术上的进步.最后总结nm量级上的硅波导的研究现状以及发展潜力.     

封面说明——干净的重要性

绝缘基硅晶片（silicon-on—insulator简称SOI）是一种将导电硅膜覆于绝缘氧化硅基底的技术．这种技术目前发展迅猛，广泛地用于高速电子电路和传感器．SOI大部分期望性能依赖于将硅膜做得尽可能薄，但是随着研究者们将硅膜做得越薄，他们就越担心由硅晶体缺陷在接触面产生的载流子会破坏材料的电学性质．     

多孔硅——一种新形态的硅材料

多孔硅（ｐｏｒｏｕｓ　Ｓｉｌｉｃｏｎ）是指通过对氢氟酸溶液中的晶体硅片进行阳极氧化，在硅衬底上形成的多孔态的硅材料．本文介绍了多孔硅的形成规律和结构形貌，并对其光学性质和形成机制仆行了简要的评介，最后以多孔硅在大规模集成电路中的应用为主讨论了它的技术应用．     

从"参观科技馆"到"科技馆教学"——基于SOI模式的科技馆教学方式探索

科技馆教学可以培养初中生科学思维和科学探究的能力.但是,很多学校的科技馆教学活动仅仅是参观科技馆,这显然窄化了科技馆教学的内涵.为了消除误区,更好地发挥科技馆资源在物理教学中的优势,文章基于SOI学习模式,提出了以选择、组织、整合为要素的教学框架,并以大气压强为例进行教学设计,以期能够最大限度利用科技馆资源,变...     

氮氟复合注入对注氧隔离SOI材料埋氧层内固定正电荷密度的影响

为了抑制埋层注氮导致的埋层内正电荷密度的上升, 本文采用氮氟复合注入方式, 向先行注氮的埋层进行了注氮之后的氟离子注入, 并经适当的退火, 对埋层进行改性. 利用高频电容-电压 (C-V) 表征技术, 对复合注入后的埋层进行了正电荷密度的表征. 结果表明, 在大多数情况下, 氮氟复合注入能够有效地降低注氮埋层内的正电荷密度, 且其降低的程度与注氮后的退火时间密切相关. 分析认为, 注氟导致注氮埋层内的正电荷密度降低的原因是在埋层中引入了与氟相关的电子陷阱. 另外, 实验还观察到, 在个别情况下, 氮氟复合注入引起了埋层内正电荷密度的进一步上升. 结合测量结果, 讨论分析了该现象产生的原因. 关键词： 绝缘体上硅(SOI) 材料 注氮 注氟 埋氧层正电荷密度     

Fully Depletion of Advanced Silicon on Insulator MOSFETs

Scaling of the transistor has been tremendous successful in the beginning with reduction of the gate oxide thickness and increase of doping concentration. Moving into smaller dimension, those are not enough to overcome the short channel effect. Starting with changing in materials and followed by device architecture is needed which require fully depletion operation. This article reviews the fully-depletion operation of thin body of silicon on insulator of advanced MOSFETs.     

电化学方法制备Si阵列微孔的工艺研究

对用电化学方法制备Si大孔阵列管坑工艺进行了初步探索。 通过对Si在KOH溶液中各向异性湿法蚀刻和在HF酸溶液中的电化学蚀刻过程中各种参数的摸索, 确定在室温下制备大孔阵列的最佳配比浓度, 蚀刻出符合要求的管坑阵列, 为进一步制备结构化闪烁屏奠定了实验基础。 The 3 D structures in silicon are increasingly coming to use in many fields. For example, the high resolution X ray digital imaging detector can be made by coupling CCD and the scintillating screen which is made by the array trenches filled with CsI(Tl). In the present work, we explored the technology of etching micro array on the n type silicon with high resistance. By studying the relative parameters of anisotropic etching of KOH and electro chemical etching of HF, the optimized concentration of HF was determined and the micro pore array trenches with 200 μm in depth were realized. The results establish an experimental base for further fabrication of the scintillating screen.     

云计算技术在未来智能电网信息处理平台中的应用

未来的电网将会是一个高度自动化、智能化的电网,如此一个庞大、复杂的系统从发电、输电一直到变、配、用电的过程时刻都会生成海量的电能信息及设备运行状态数据,这就需要一个强有力的信息处理平台作为支撑,且这个平台应具有对海量数据的可靠存储、准确分析、实时同步更新及共享的功能,尤其是音视频等异构数据的分析与处理.云计算技术在大数据处理中具有得天独厚的优势,本文将云计算技术引入到未来智能电网的信息处理平台的建设中,针对未来智能电网信息处理平台的各项功能需求,对比目前电网信息处理平台的诸多瓶颈进行深层次的探讨,证明了将云计算技术应用到未来智能电网信息处理平台中的可行性。     

Enhanced third harmonic reflection and diffraction in Silicon on Insulator photonic waveguides

Enhanced third harmonic (TH) generation from Silicon-On-Insulator (SOI) planar waveguides as well as SOI photonic crystal (PhC) slabs is studied in different angular configurations, both in the visible and infrared energy ranges. In the SOI planar waveguide, the multilayer structure causes the optical properties such as TH reflection to be different from those of bulk silicon samples. This behavior is well reproduced by calculations of TH reflectance.Measurements of third-harmonic reflection and diffraction from one-dimensional PhC slabs etched in the SOI waveguide are also reported. The angular positions of TH peaks at various diffraction orders agree well with those calculated from a nonlinear grating equation. Both reflection and diffraction processes contribute to enhanced TH generation efficiency in the PhC slabs.TH reflectance measurements performed on PhC slabs in the near infrared show a resonant interaction between the incident beam and the photonic structure, dependent on the angle of incidence. This leads to a nonlinear conversion efficiency which is strongly enhanced with respect to that of the SOI waveguide, due to the excitation of strong local fields associated with the presence of photonic modes in the PhC slab.     

一种新的长周期光纤光栅制作技术

长周期光纤光栅在光纤通信和光纤传感领域有着广泛的应用。目前制作长周期光纤光栅的方法存在着制作成本、光栅性能和制作过程复杂之间的矛盾。提出了一种新的长周期光纤光栅制作技术。以宽光谱紫外光源代替激光器来制作长周期光纤光栅。采用该项技术可以同时制作出多根具有良好光谱性能的长周期光纤光栅，使长周期光纤光栅的制作更加简单、经济、实用，特别适合于批量工业化生产。     

A Novel Fabrication for Method Long PeriodFiber Grating

A new method of fabricating all-fiber broadband-rejection filter based on long period fiber grating (LPFG) is proposed. The principle in the method is to make periodic asymmetrical deformation in the core of fiber without microbends by electrode discharging so as to induce periodic refractive index changes. Two kinds of filters whose rejection peak wavelength at 1550 nm and 1310 nm are obtained. The insertion loss is less than 0.6 dB and 1.4 dB respectively. The 20 dB bandwidth ranges from 10 nm to 39 nm. The backward reflection loss is extremely small (less than - 70 dB). Such devices can be used as isolation filters in 1310/1550 nm WDM system and other fields.     

基于贝叶斯的智能电能表可靠性评估方法

针对具有高可靠、长寿命特点的智能电能表,应用加速退化试验方法进行可靠性评估是一种有效的方法。开展加速退化试验过程中,在高加速应力激发下,一方面可观测到智能电能表的性能退化,也可能出现智能电能表的整表失效。如何融合智能电能表加速寿命试验过程中的整表失效数据、性能退化数据转化得到的伪寿命数据,从而进行智能电能表的综合可靠性评估,是智能电能表可靠性评估急需解决的问题。本文研究提出基于贝叶斯方法的智能电能表可靠性评估方法,给出融合智能电能表的整表失效数据、伪寿命数据的数据处理方法及计算模型,探讨了伪失效数据计算方法、整表失效数据与伪失效寿命数据相容性检验方法等。     

Logic Programming with Post-Quantum Cryptographic Primitives for Smart Contract on Quantum-Secured Blockchain

This paper investigates the usage of logic and logic programming in the design of smart contracts. Our starting point is the logic-based programming language for smart contracts used in a recently proposed framework of quantum-secured blockchain, called Logicontract (LC). We then extend the logic used in LC by answer set programming (ASP), a modern approach to declarative logic programming. Using ASP enables us to write various interesting smart contracts, such as conditional payment, commitment, multi-party lottery and legal service. A striking feature of our ASP implementation proposal is that it involves post-quantum cryptographic primitives, such as the lattice-based public key encryption and signature. The adoption of the post-quantum cryptographic signature overcomes a specific limitation of LC in which the unconditionally secure signature, despite its strength, offers limited protection for users of the same node.     

智能结构中的光纤传感系统研究

以电流变材料制作的结构型及特性可随外界因素而变,当具备一定的感知功能后即成为智能结构,光纤传感器具有抗电磁干扰,高灵敏度,高频响,可挠曲铺设等特点,故成为传统感系统的首选技术。     

基于APP的智能家居环境监测系统的设计与实现

设计并实现了一种基于APP的智能家居环境监测系统,实时监测室内CO、CO₂、O₃及PM2.5的浓度;当被检测气体或PM2.5浓度超过标准值时,系统会立即推送报警消息到用户的智能手机,提醒用户启动相应的空气净化程序对室内进行净化处理;系统利用MQ7、MG811、MQ131及GP2Y1010AU 4种气体检测传感器分别检测室内CO、CO₂、O₃及PM2.5的浓度,然后将污染气体及PM2.5浓度信息通过GPRS传送到后台服务器,智能手机端APP通过WIFI或3G查询后台服务器即可获取污染气体及PM2.5浓度信息;经实践证明,该系统所测得污染气体及PM2.5浓度的精确率达到98%,并能将浓度变化情况用曲线展示给用户,让用户方便及时地了解到室内环境状况。