GaAs PHEMT栅选择腐蚀工艺研究

基于GaAs PHEMT(赝配高电子迁移率晶体管)材料结构的设计,材料生长过程中增加了一层腐蚀终止层。经过大量的实验和腐蚀液体系的选取,完成了GaAs PHEMT工艺中能用于大批量生产的栅加工工艺。利用选择腐蚀终止层可以很容易地达到夹断电压和漏极电流的批量生产的一致性。本研究利用磷酸腐蚀液体系,在材料的设计中增加了InxGa1-xP腐蚀终止层,结果达到了预期目的,并已用于GaAs 0.25μm PHEMT标准工艺的生产中,获得了良好的经济效益。     

大马士革镶嵌结构对Cu膜微结构及应力的影响

通过TEM、SEM、XRD和EBSD,观察了Cu互连线和平坦Cu膜的微观结构。采用薄膜应力测试分布仪和二维面探测器XRD,测量了平坦Cu膜和Cu互连线的应力,计算了Cu薄膜热应力的理论值。凹槽侧壁成为互连线新的形核区域,并且在平行于侧壁的方向形成较弱的(111)织构。与平坦膜相比,互连线晶粒尺寸明显变小(、111)织构较弱,且存在大量Σ3和Σ9晶界。平坦膜和互连线分别表现出压应力和张应力。降温过程产生的热应力为互连线的主要应力。     

体内预应力钢绞线光纤光栅监测技术及其应用

设计了一种在预应力钢绞线中心丝上设置倾斜凹槽封装光纤光栅的自感知钢绞线,以解决体内预应力钢绞线其它传感器无安装空间,易碎断导致封装成活率低以及监测量程不够等技术难题.理论分析了不同凹槽倾角封装的光纤光栅传感器的监测应变与钢绞线应变,根据复合材料剪滞模型理论建立了二者之间的应变关系.以倾角为变化参数,研制了系列光纤光栅自感知钢绞线,并对其进行张拉试验,测定光纤光栅传感器量程的变化情况.试验结果表明:该方法能有效扩大光纤光栅传感器的监测量程,当倾斜角度为30°时,所能监测的应变范围与0°相比,提高了44%.采用该技术,利用光纤光栅传感器对某高速公路预应力箱梁的施工张拉及服役进行实时监测,传感器成活率为100%,同时将光纤光栅的理论及标定应变关系与现场张拉及二次张拉的数据进行对比,误差均在5%以内.该技术实现了对体内预应力钢绞线施工张拉和服役全生命周期的监测.     

纳米结构辅助飞秒激光诱导基底表面周期条纹分布

目前由飞秒激光直接辐照基底表面,在基底表面诱导产生的周期条纹(LIPPS)存在图案单调以及结构不清晰等不足,为了应对这一不足,开展了对基底表面纳米结构辅助诱导散射场周期分布的研究.利用长方体凹槽典型纳米结构辅助计算了基底表面散射场的周期分布,发现基底材料对其基底表面散射场分布及强度均有显著影响.这一研究结果,为超衍射极限空间尺度纳米周期条纹结构的制备与优化打下了基础.     

亚波长金属光栅的凹槽深度对太赫兹伪表面等离子体影响

从理论上详细研究了一维亚波长金属光栅的凹槽深度对太赫兹伪表面等离子的影响。分别对一维标准亚波长金属光栅和缺陷亚波长金属光栅进行了研究。电场分布情况采用了COMSOL软件进行模拟。得到的结论是:对于一维标准亚波长金属光栅,沿金属光栅传播的表面等离子体取决于槽深度,较深的槽具有更强的束缚能力;对于具有缺陷的光栅结构,电场强度的分布特点取决于缺陷槽的深度,这归功于缺陷槽对光的反射和散射。基于这一理论研究,这两种不同的亚波长金属光栅结构能为太赫兹器件如波导、衰减器及滤波器发展提供新的途征。     

硅凹槽中硅反蛋白石光子晶体直角半波导的制备

探索了利用PECVD方法和ICP技术制备硅凹槽中硅反蛋白石(opal)结构光子晶体直角半波导的工艺条件,研究了射频功率、气体流量、反应室压力、沉积时间等PECVD工艺条件及基底状态对填充效果的影响.结果表明,降低沉积速率有利于在蛋白石结构内外均匀填充,同时在自由基扩散通道不被堵塞的前提下,增加沉积时间及蛋白石结构的规整程度,有助于反opal结构的形成.     

GaAs 6位数-模转换器技术研究

介绍一种ＧａＡｓ６位数－模转换器（ＤＡＣ）。时钟频率达到５００ＭＨｚ,采用全耗尽型ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ制作,平面凹槽工艺,最小线宽１μｍ,输入与ＥＣＬ电平兼容,输出能驱动５０Ω负载,最大静态功耗９００ｍＷ。     

无导叶对转涡轮高压动叶叶尖开槽的研究

对一无导叶对转涡轮高压动叶叶尖经开槽后的叶顶间隙流场进行了研究, CFD预测结果表明叶尖开槽后对转涡轮间隙泄漏损失的降低幅度超过了10%.对数值结果的分析表明,叶尖开槽后叶顶间隙通道内的粘性阻力增加,致使间隙流场结构发生变化,并引起了泄漏涡强减弱和泄漏流量下降;另外间隙泄漏流通过凹槽侧壁对叶片具有额外的做功能力.在本文的研究条件下,高压动叶叶尖开槽使得对转涡轮整级性能得到明显改善.     

一种高灵敏度石英微机械陀螺敏感器件

针对石英晶体各向异性的特点,设计了一种驱动梁为双"W"截面形状的石英音叉微机械陀螺,通过在驱动梁表面凹槽两端设置深凹槽,有效提高了凹槽侧壁的陡直性,进而提高了驱动梁内部电场的激励效率和陀螺灵敏度。采用有限元仿真的方法,分析了不同截面形状的驱动梁压电激励力的相对大小,优化设计了陀螺芯片结构参数。依据陀螺芯片的结构,设计了合理的工艺方案并在3英寸石英圆片上制作出了三种驱动梁截面形状的陀螺器件,测试结果表明,相对于矩形驱动梁截面的陀螺芯片,双"W"形驱动梁截面的陀螺芯片的灵敏度提高约60%。     

圆柱阵二维波束图综合方法研究

圆柱阵通常等效成均匀圆阵进行一维波束图综合,深度方向波束固定且旁瓣级较高。多途效应导致接收基阵处声线弯曲入射,阵增益降低。为了修正圆柱阵的阵增益损失以及提高深度方向的抗干扰性能,在凹槽噪声法的基础上讨论了两种圆柱阵的二维波束图综合方法,即整体二维波束图综合方法和分步二维波束图综合方法。计算机仿真结果表明了两种方法的可行性。