微納電子技術最新期刊目錄

人工智能大語言模型和AI芯片的新進展(續)————作者：趙正平;

摘要：以ChatGPT為代表的大語言模型的發展標志人工智能(AI)進入“通用人工智能”發展的新時代。綜述了通用人工智能“大數據、小任務”專用人工智能發展階段的兩大熱點：人工智能大語言模型和AI芯片的最新進展和發展趨勢。在人工智能大語言模型領域，綜述并分析了其發展由來和發展現狀，包括專家系統和聊天機器人兩條技術路線的發展歷程，OpenAI的ChatGPT領跑大模型的發展現狀，以及對大模型的綜述、深化、改進...

面向CMUT的驅動電路設計和激勵信號優化————作者：孫帥文;何常德;吳帥琦;張文棟;張國軍;楊玉華;王任鑫;

摘要：電容式微機械超聲換能器(CMUT)具有微型化、易與電子產品集成、與人體組織阻抗匹配良好、機電轉換效率高、靈敏度高、頻帶寬和成本低等優點。CMUT在醫學成像、無損檢測和流速測量等領域展現出極大應用潛力。針對CMUT,設計了一套高壓脈沖激勵系統，可以用于激勵CMUT發送超聲波。使用該系統對CMUT進行不同發射波形的測試對比。實驗結果顯示：在正極性偏置電壓下，對上電極施加峰峰值相同的負極性脈沖方波、雙極...

水溶性聚合物提高多晶硅CMP表面質量的機理————作者：張瀟;周建偉;楊云點;羅翀;欒曉東;邵祥清;李瑾;

摘要：通過實驗探究了在拋光液中加入羥丙基甲基纖維素（HPMC）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）兩種水溶性聚合物對多晶硅表面的影響機理。HPMC的加入在多晶硅表面形成氫鍵，并形成一層保護層，改變多晶硅表面的潤濕性，減少拋光液中堿性物質和多晶硅的化學反應，減少磨料與多晶硅表面/拋光墊的直接接觸，減小了摩擦。加入的PVP與SiO₂顆粒之間通過氫鍵吸附形成軟磨料，提高了拋光液的分散性，減少了Si...

用于構建高性能超級電容器的多層片狀CoMoO₄/Ni₃S₂納米復合材料————作者：陸惠群;梁龍生;羅杭;郭艷萍;陸森;林鍇松;鄭榮升;程再軍;

摘要：采用兩步水熱法在泡沫鎳襯底上沉積了CoMoO₄/Ni₃S₂片狀納米復合材料用作贗電容電極。研究了不同水熱反應時間對CoMoO₄/Ni₃S₂電極結構和電化學性能的影響，結果顯示，在120℃的水熱反應溫度下，反應時間為3 h時，CoMoO₄/Ni

基于分布式聲波傳感系統的聲波信號探測研究————作者：解濤;秦海鑫;萬強;董朝強;徐晨;

摘要：利用分布式光纖傳感技術在10 km長單模光纖(SMF)上進行聲波信號的探測。采用搭建的分布式聲波傳感(DAS)系統，對不同頻率(500、1 000和2 000 Hz)、不同聲壓(90～110 dB)的聲波信號進行全光纖范圍內的探測，實現了10 km光纖沿路的分布式聲波信號探測與傳輸，聲波信號信噪比(SNR)可達50 dB以上，空間分辨率為10 m。此外，該系統可以在更多場景下與純光纖系統融合，構建...

碳化硅-玻璃-碳化硅陽極鍵合界面性能分析————作者：劉淑文;陰旭;劉翠榮;許兆麒;于秀秀;王強;

摘要：碳化硅(SiC)因其優異的高溫性能和穩定性，被廣泛認為是新一代高溫半導體器件封裝的理想材料。利用兩步陽極鍵合工藝實現了碳化硅-玻璃-碳化硅的可靠連接。兩步鍵合過程中，第一步和第二步中的峰值電流存在較大差異，尤其在第二步鍵合過程中電流出現二次峰值特征。采用掃描電子顯微鏡(SEM)和能譜儀(EDS)對樣品鍵合界面進行分析。研究結果表明：當電壓過大時，在第二步鍵合界面處會產生富碳層，從而影響鍵合效果。使...

CuO/C復合薄膜的制備及其作為鈉離子電池負極的電化學性能————作者：趙卓凡;閆共芹;藍春波;王晨;戚艷超;付向輝;

摘要：通過濕化學法和磁控濺射法制備了CuO/C薄膜材料，并將其作為鈉離子電池負極。研究了碳復合對CuO薄膜電化學性能的影響，并通過第一性原理計算了鈉離子吸附能。研究結果表明，與CuO薄膜相比，通過磁控濺射進行碳復合后形成的CuO/C復合材料具有更優異的電化學性能，復合前、后的薄膜材料在0.01～3 V的電壓范圍和100 mA/g的電流密度下，經過100圈充放電循環后的容量保持率分別為57.6%和67.6...

二維CMUT陣列成像系統的低冗余設計：一種新的陣列配置模式————作者：張甜;宋金沙;喬冰琴;高丹;王智豪;邵星靈;

摘要：在基于微機電系統(MEMS)的超聲換能器研究中，經典相控陣(CPA)配置模式硬件系統復雜，經典合成孔徑(CSA)配置模式成像效果較差。為了避免這些問題，研究了低冗余的二維電容式微機械超聲換能器(CMUT)陣列配置模式。提出了三種新的陣列配置模式，即“+”字型發射全陣列接收(PF)、“X”型發射全陣列接收(XF)和邊界型發射全陣列接收(BF)。首先，計算這五種陣列配置模式的有效孔徑。從對比結果可以看...

基于太赫茲平面波導諧振結構的生物分子傳感————作者：張慧睿;武京治;王艷紅;

摘要：太赫茲平面波導由于其體積小、設計靈活且易于集成而被廣泛應用于生物傳感。然而，由于太赫茲波長比生物分子的尺寸大約6個數量級，檢測單個生物分子存在困難。提出了一種基于平面波導開環諧振器結構的太赫茲生物傳感器。研究結果表明，太赫茲傳感器在160～200 GHz頻率范圍內的最大傳感靈敏度為28.23 dB/RIU。通過在諧振結構中集成納米孔，可以檢測到單個生物分子，同時發現生物分子的存在導致了0.2 GH...

界面停頓對生長量子級聯激光器InGaAs/InAAsl超晶格晶體質量的影響————作者：王祎瑋;房玉龍;張曦;商耀輝;趙輝;師巨亮;

摘要：量子級聯激光器界面質量對材料質量和器件性能的影響很大,通過分子束外延(MBE)設備生長了高微分增益結構的量子級聯激光器。研究了界面停頓對InGaAs/InAlAs超晶格質量的影響。改變超晶格層與層之間的中斷時間(10、15、25、35、40 s)后,發現界面停頓會使量子級聯激光器(QCL)超晶格生長質量變好,使用高分辨率X射線衍射儀(HRXRD)測量超晶格層的組成成分和生長速率;高分辨率透射電子顯...

CNC/PVDF復合薄膜的制備及其柔性壓電傳感器研究————作者：章麗娜;王玨;羅培;王席瑩;徐順建;

摘要：壓力傳感知器在智能互聯時代扮演重要角色,但面臨能耗和便攜性挑戰。柔性介電材料因其力-電轉換性能,成為開發高性能壓力傳感器的關鍵。其中纖維素納米晶（CNC）/聚偏氟乙烯（PVDF）壓電復合材料以其界面氫鍵強化和異相成核特性,有效誘導PVDF的β相形成,從而優化壓電性能。當添加CNC的質量分數為1%時,CNC/PVDF復合薄膜的靈敏度為0.97 V·N^-1,所輸出的電壓和電流分別...

退火溫度對溶膠-凝膠法制備二氧化釩薄膜相變性能的影響————作者：汪啟旭;張化福;

摘要：以金屬釩的有機物(乙酰丙酮氧釩)作為前驅物,利用溶膠-凝膠法并經過475～550℃的后退火處理制備了具有顯著金屬-絕緣相變特性的納米二氧化釩薄膜。研究發現,通過改變后退火過程中的溫度可對二氧化釩薄膜結構和表面形貌(顆粒形狀、顆粒大小和晶界)進行調控,進而實現對二氧化釩薄膜的相變溫度、相變幅度以及回線寬度等金屬-絕緣相變特性的調控。當退火溫度為525℃時,實驗制備納米二氧化釩薄膜的金屬-絕緣相變回線...

微通道內彈狀氣泡形狀特性數值研究————作者：馬夢珠;吳祥成;盧金;蘇良彬;陳華宇;

摘要：微通道多相流技術在多個領域展現出廣闊的應用前景,而彈狀流因其高效的傳熱傳質特性成為研究的焦點。運用流體體積（VOF）法實現對矩形微通道內彈狀氣泡動態行為的精確數值模擬,旨在深入剖析氣液界面的復雜演變過程。針對實驗手段難以全面捕捉的小毛細數(Ca_b

衛星互聯網用Ka波段開關功率芯片————作者：曲韓賓;崔朝探;蘆雪;王宇行;杜鵬搏;

摘要：基于90 nm GaAs贗配高電子遷移率晶體管(PHEMT)工藝研制了一種高集成、高效率、小尺寸的Ka波段單通道多功能芯片。芯片內部集成單刀雙擲開關和功率放大器單元。開關單元采用1/4波長線并聯一指開關管結構，以降低插入損耗；功率放大器采用三級放大電路，末級匹配采用最小損耗結構，輸入及級間匹配采用低通電抗式匹配網絡，以提高電路效率和穩定性；最后進行開關和功率放大器的級聯設計，以實現芯片的小型化和高...

面向智能裝備的MEMS慣性集成微系統關鍵技術分析————作者：蔣鵬;鞠莉娜;王子;徐彤;李亞平;陳遠金;

摘要：裝備領域的變革對智能化提出了新的要求，模塊化、通用化成為當前的重要趨勢�；�于微機電系統(MEMS)技術的慣性集成微系統因具備高密度多功能集成、高可靠等優點，可滿足高效費比和精準作用需求。從智能裝備對MEMS慣性集成微系統的需求出發，重點介紹了MEMS慣性集成微系統跨尺度設計、三維異構集成工藝、集成檢測與可靠性驗證等關鍵技術，并對技術發展趨勢進行了分析

基于調諧卡爾曼濾波的光柵MOEMS IMU姿態算法研究————作者：王兵權;孫文強;解琨陽;金麗;李孟委;

摘要：針對納米光柵微光機電系統(MOEMS)慣性測量單元(IMU)的高精度姿態解算需求，設計了一種基于調諧卡爾曼濾波(TKF)的姿態算法，解決了復雜動態環境下姿態估計精度不足和噪聲抑制效果不佳等問題。首先闡述了納米光柵MOEMS IMU的測量原理，建立了陀螺儀/加速度計的力-光-電檢測模型。其次介紹了調諧卡爾曼濾波的算法流程，建立了狀態空間方程、噪聲模型及誤差傳播模型。最后，通過靜態和動態條件下的姿態解...

基于金屬襯底的石墨烯溫度傳感器仿真————作者：田傳升;王俊強;

摘要：針對動力設備實時溫度測量的需求，研究了一種快響應、寬溫區的石墨烯溫度傳感器。傳感器芯片由金屬襯底、絕緣層、金屬電極層、石墨烯傳感層、保護層和金屬抗氧化涂層組成。以熱導率高的金屬為襯底，另外在傳統的陶瓷保護層的基礎上增加四元金屬抗氧化涂層，能夠有效阻擋高溫下氧氣的滲透。利用有限元軟件進行分析，當溫度由室溫升高到1 200℃時，采用硬質合金、氧化鋁、氮化硅為襯底的芯片響應時間分別為55、660、75 ...

基于細分插值技術的光柵干涉MOEMS加速度計————作者：楊鵬;金麗;解琨陽;李孟委;

摘要：為了解決光柵加速度計信號全量程線性化的問題，提出了一種基于細分插值技術的光柵干涉微光機電系統(MOEMS)加速度計。首先闡述了光柵干涉式加速度計的敏感機理，即通過兩束衍射光之間的光程差變化引起的干涉光強變化實現加速度檢測，然后利用仿真對所設計的加速度計結構進行優化設計。由于光柵干涉式加速度計輸出信號為單路正弦信號，因此采用細分插值電路技術，結合90°相移和高精度直流偏置電壓技術，將具有正弦特性的模...

基于金剛石NV色心的免微波磁平衡直流測量應用————作者：張少春;趙博文;劉雅琪;趙冀紅;童曉楓;周夢良;

摘要：隨著特高壓技術的發展，電力系統對電流互感器的安全性和可靠性提出了更高的要求。近年來，基于量子精密測量技術的金剛石氮-空位(NV)色心電流互感器憑借其高精度、高靈敏度的特點，得到了廣泛的研究與應用。提出了一種基于金剛石NV色心的磁平衡直流電流測量方案，利用平衡線圈產生的磁場平衡待測電流激發的磁場，并采用調制線圈跟蹤平衡點的變化，通過校準后實現電流測量功能。進行了500、1 000和5 000 A的精...

第十八屆中國微納電子技術交流與學術研討會暨2025年微納器件技術融合創新發展論壇會議通知

摘要：<正>微納電子技術涉及電子、機械、物理、化學、生物、醫學、材料、制造、測試等多學科領域,是一門多學科交叉滲透和綜合的高新技術,是未來技術更新換代和新興產業發展的重要基礎。為進一步推動我國微納電子技術的快速發展,為大家提供一個了解國內外微納電子技術最新發展動態的交流平臺,“第十八屆中國微納電子技術交流與學術研討會暨2025年微納器件技術融合創新發展論壇”定于2025年5月16—18日在合肥世紀金源大...

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