神经工程系统中的微电极技术

神经工程系统对人们揭示神经系统的工作机理以及探索神经疾病治疗和康复的有效手段具有重要意义,而微电极是神经工程系统中最关键的部件。从微电极的形式、材料和性能评价等几个方面对国际上应用于神经工程系统的微电极技术进行了较为全面的综述。     

微电极阵列大脑电信号检测技术的进展

 微电极阵列记录技术提供了一种理想的神经电生理检测手段,可以同时获得大量神经细胞的电活动信息,对于深入研究大脑神经细胞及其网络的工作机制,开发新的神经修复技术具有重要的意义.近年来迅速发展的用于在体神经信号检测的微电极阵列主要有两种类型:Utah电极和Michigan电极.本文将介绍它们的制造工艺、结构、特点、应用进展,及其用于检测和分析神经细胞场电位和胞外动作电位的方法和原理;并且,分析和探讨微电极阵列在电极制造、信号记录和信号分析等方面亟待解决的一些问题和今后的发展方向,以促进我国在微电极阵列开发和应用领域的快速发展.     

电化学沉积生长GaAs薄膜的工艺研究

研究了电化学沉积参数对电沉积GaAs薄膜中元素组分以及薄膜质量的影响,得出电化学沉积GaAs薄膜成分接近Ga1As1的最佳工艺条件:pH=1.2;浓度比c(Ga) / c(As)=14;电流密度J=0.006~0.008 A/cm2;阴极材料用SnO2导电玻璃,其SnO2厚度>1mm。并给出改善GaAs薄膜质量的途径,为生产高效、低成本的GaAs太阳能电池奠定基础。     

大功率微波PIN开关谐波对消技术研究

针对大功率微波PIN 开关产生谐波问题,提出了一种谐波对消PIN 开关电路,通过一个反向并联PIN管对二次谐波进行对消抑制。在谐波对消原理分析基础上研制了谐波对消PIN 开关试验电路,实测在工作频率1-1.2 GHz,输入功率45 dBm 以下范围内,二次谐波小于-63.5 dBc,比无谐波对消的PIN开关的二次谐波减小14 dB以上,有效抑制了大功率PIN开关产生的二次谐波。     

140 GHz高速无线通信技术研究

太赫兹频段的宽带特性使得其在高速无线通信领域存在巨大的应用潜力,当前太赫兹通信存在的主要问题是辐射功率低、大气衰减严重及调制解调困难。该文在提出了基于肖特基二极管次谐波混频技术+16 QAM高速数字调制解调技术的太赫兹波超高速信息传输系统实现方案,该方案提高了太赫兹通信的频谱效率。并在国内首次实现了140 GHz无线通信实验系统,以实验方法验证了太赫兹信道的幅相失真特性完全满足高阶数字信号的传输要求。该系统在0.5 m距离上实现了10 Gbps无线传输实验和高清视频传输,辐射功率-3 dBm,系统误码率小于1e-6。     

焊料凸点倒装焊技术

介绍了倒芯片面阵式凸点制作、多层陶瓷基板焊盘制作及倒装焊各关键技术 ,并成功地获得了芯片与基板的互连。     

凸点芯片倒装焊接技术

凸点芯片倒装焊接是一种具有发展潜力的芯片互连工艺技术。目前主要有C4、热超声和导电粘接剂等工艺方法,本文介绍了这三种工艺的技术特点、工艺流程及应用领域。     

DF—100A型PSM短波发射机的几种专用元件

本文叙述了PSM短波发射机的4种专用元件.     

高重复频率二极管泵浦激光器窄脉宽调Q技术

文中介绍了二极管泵浦激光器谐振腔中的声光调Q技术 ,计算了超声波渡越时间及其对输出光脉冲的影响。在此基础上 ,设计的调Q二极管泵浦激光器在 15W泵浦下 ,获得了脉宽7ns ,峰值功率 34kW ,重复频率 10kHz的脉冲输出     

Threshold Switching of Ag or Cu in Dielectrics: Materials,Mechanism, and Applications

Threshold switches with Ag or Cu active metal species are volatile memristors (also termed diffusive memristors) featuring spontaneous rupture of conduction channels. The temporal dynamics of the conductance evolution is closely related to the electrochemical and diffusive dynamics of the active metals which could be modulated by electric field strength, biasing duration, temperature, and so on. Microscopic pictures by electron microscopy and quantitative thermodynamics modeling are examined to give insights into the underlying physics of the switching. Depending on the time scale of the relaxation process, such devices find a variety of novel applications in electronics, ranging from selector devices for memories to synaptic devices for neuromorphic computing.     

2020年的芯片一未来半导体世界展望

本文主要回顾近20年芯片技术的发展情况，分析今后20年芯片的发展趋势及可能出现的问题。     

半导体芯片切割加工品质的评价方法

在对日本一些著名半导体生产企业实际生产中所用的质量控制方法和企业生产规范进行认真分析的基础上,提出了一组具有代表性的主要检测项目和相应的检测方法.设计了一组芯片切割实验方案并进行了切割实验,对所提出的检测项目及要求逐项进行了检测.明确了在正常切割条件下各项指标出现不合格品可能性的大小,证明了所提出的检测项目和检测方法对于控制芯片切割品质的有效性.研究成果对于芯片切割加工品质评价方法的规范化和标准化,对于高速切割机的设计和切割工艺的制定等均具有重要的参考价值.     

GaN基发光二极管芯片光提取效率的研究

基于蒙特卡罗方法模拟分析了限制GaN基发光二极管(LEDs)芯片光提取效率的主要因素。结果表明,GaN与蓝宝石之间的较大折射率差别严重限制了芯片光提取效率的提高,通过蓝宝石背面出光比通过p型GaN层的正面出光的芯片光提取效率至少高20％;同时,低GaN光吸收系数、高电极反射率以及环氧树脂封装可以有效的增加芯片光提取效率,并且LEDs芯片尺寸在400μm以下时光提取效率较高。     

GaN材料生长研究

用常压ＭＯＣＶＤ方法我们在蓝宝石（０００１）、Ｓｉ（１１１）衬底上，成功地制备出ＧａＮ单晶薄膜材料，取得了ＧａＮ材料的初步测试结果。纯度ＧａＮ为ｎ型，载流子浓度为１０１７～１０１８ｃｍ－３，迁移率为２００～３５０ｃｍ２／Ｖ·ｓ，双晶衍射半峰宽为７′，室温ＰＬ光谱本征发光波长为３７０ｎｍ，并首次观察到掺ＺｎＧａＮ呈ｐ型电导。     

半导体激光器调制相位不均匀效应的实验研究

对于条形半导体激光器在不同偏置电流、调制频率的工作条件下,调制相位不均匀效应进行了实验研究,并与1.3μm、BH半导体激光器的调制相位不均匀性进行了比较.实验结果与理论计算一致.     

高速半导体激光器等效参数的提取

本文克服了背地共面线谐振现象的有害影响，制作了国产高速半导体激光器非匹配微波封装组件，测试了组件的频响特性，由此提取了器件的等效参数，讨论了改善国产器件性能的技术途径。     

大功率GaInP/AlGaInP半导体激光器

制备了大功率实折射率GaInP/AlGaInP压应变分别限制量子阱激光器.所用外延材料在15°偏角的GaAs衬底上由有机金属气相外延一次外延生长得到.制备的激光器具有双沟脊波导结构,条宽和腔长分别为3和900μm,前后端面分别蒸镀5%的增透膜和95%的高反膜.分析了室温连续激射时激光器的光电输出性能.阈值电流的典型值为32mA,光学灾变阈值为88mW,功率为80mW时的工作电流为110mA,斜率效率为1W/A,串联电阻为3Ω.基横模光输出功率可达60mW,60mW时的平行结和垂直结的远场发散角分别为10°和32°,激射波长为658.4nm.器件的内损耗为4.1cm-1,内量子效率达80%,透明电流密度为648A/cm2.     

半导体激光器模分配特性的研究

本文分析了半导体激光器模分配特性对光纤传输系统的影响,给出了模分配系数K的物理意义,计算了在不同误码率底线、不同波动程度、不同波长和不同的光源频谱下的系统传输速率和传输距离以及相应的功率代价。