稀土掺杂纳米颗粒(RENP)的短波红外(SWIR)光致发光寿命已在基本和应用研究中发现了各种应用。尽管在具有吸引人的光学特性的新型设计和合成的RENP中令人眼花croment乱,但现有的SWIR光致发光寿命成像的光学系统仍然受到了有效的光子检测,有限的成像速度和低灵敏度的限制。为了克服这些挑战,开发了使用全光条纹摄像头(PLIMASC)的SWIR光致发光寿命成像显微镜。Swir-Plimasc协同扫描光学元件和高敏性INGAAS CMOS摄像机的频谱范围内的1D成像速度高达138.9 kHz,在900-1700 nm的光谱范围内,单次拍摄的光发光寿命。可以通过样品的1D扫描来获取2D光致发光寿命图。为了展示Swir-Plimasc的功能,合成了一系列具有独特的Swir光致发光寿命的核心壳训练。特别是,使用ER 3 +掺杂的Renps,Swir-Plimasc可以使多路复用抗相互作用。利用HO 3 +载量的Renp作为温度指标,该系统应用于SWIR光致发光基于寿命的温度计。为有效的Swir光致发光寿命映射开辟了新的途径,这项工作设想有助于高级材料表征,信息科学和生物医学。
马萨诸塞州沃尔瑟姆,2022 年 9 月 28 日——Excelitas Technologies ® Corp. 是一家提供创新、定制光子解决方案的全球技术领导者,它推出了其新型高性能 pco.pixelfly™ 1.3 SWIR 相机。它是 Excelitas pco.pixelfly 高性能机器视觉相机系列的最新成员。这款新型机器视觉相机采用特殊的 InGaAs 图像传感器,在电磁波谱的短波红外、近红外和可见光范围内具有 IMX990 灵敏度。因此,pco.pixelfly 在整个光谱范围内都表现出高灵敏度,在短波红外范围内的灵敏度超过 90%。相机的小像素为 5 µm x 5 µm,可在显微镜中使用小倍率光学元件。由于暗电流低,它可以长时间曝光,量子效率高达 90% 以上。 pco.pixelfly 1.3 SWIR 相机适用于各种应用,包括垃圾分类、智能农业和食品加工质量控制、制药和其他产品包装行业、生命科学研究以及医疗用途,例如手术显微镜和体内成像、体内显微镜和活体显微镜。Excelitas 将于 2022 年 10 月 4 日至 6 日在德国斯图加特举办的 VISION Stuttgart 展会期间在其展位上现场演示配备 Excelitas Optem ® FUSION 微成像镜头系统的 pco.pixelfly 1.3 SWIR 相机(10 号展厅,E51)。
近来,人们对开发工作在短波红外 (SWIR) 波长 [1] 的单光子探测器的兴趣日益浓厚,SWIR 波长定义为工作在约 1000 nm 的 Si 能带边缘之外的波长。光检测和测距 (LIDAR) [2]、透过遮蔽物成像 [3] 和量子通信 [1] 等众多量子技术应用都需要在这些波长下具有这样的单光子灵敏度。例如,由于太阳背景辐射较低且激光安全人眼阈值较高,可通过转移到 SWIR 来改进 LIDAR 应用。在量子通信中,1310 nm 和 1550 nm 的低损耗光纤波长要求任何单光子探测器都能在这些波长下进行探测。虽然超导纳米线探测器 [4] 和 InGaAS/InP SPAD [5] 是现成的单光子探测技术,但 Ge-on-Si SPAD 具有降低后脉冲和提高单光子探测效率的潜力。 [6] 本研究在 260 nm 绝缘体上硅 (SOI) 晶片上制造了 Ge-on-Si SPAD,采用独立吸收、电荷和倍增层几何结构 (SACM) 和横向 Si 倍增层,采用完全兼容 CMOS 的工艺。利用这种几何结构,可以轻松实现与 Si 波导和光纤的集成 [7],从而实现其在量子通信应用中的潜力。Ge 选择性地生长在 SiO 2 沟槽内,与块状 Ge 生长相比,降低了穿线位错密度 (TDD)。研究了这些器件的暗电流特性,以及不同的 Ge 钝化技术对侧壁的影响。
市场新闻 6 功率半导体器件需求上升,推动宽带隙市场发展 微电子新闻 8 Fraunhofer IAF 报告创纪录的 640GHz InGaAs MOSHEMT 晶体管 •富士通荣获 IEEE HEMT 里程碑奖 •Qorvo 融资 2 亿美元 宽带隙电子新闻 14 SiCrystal 将向 ST 供应价值 1.2 亿美元的 150 毫米 SiC 晶圆 •II–VI 签署协议,供应价值 1 亿美元的 SiC 基板 •住友开始生产 150 毫米 GaN-on-SiC •GaN Systems 从 SPARX 获得资金 •IVWorks 融资 670 万美元 •GaN 电源充电器在 CES 上展出 •JST 的 NexTEP 计划生产基于 THVPE 的块状 GaN 生长设备 材料和加工设备新闻 33 Shin-Etsu 获得 Qromis 的 GaN 基板技术许可 •Aixtron 获得 PlayNitride 的 μ LED 生产资格 •BluGlass 和 Luminus合作评估 RPCVD 隧道结级联 LED LED 新闻 42 Plessey 在硅上开发原生红色 InGaN LED,用于 μ LED 显示屏 • TowerJazz 与 Aledia 合作开发纳米线 LED 工艺 • MICLEDI 从 imec.xpand、PMV、FIDIMEC 融资 450 万欧元 • Nakamura 将获得 NAS 奖 光电子新闻 43 TDK 投资 SLD Laser • ON Semi 与 SOS LAB 合作开发 LiDAR • Ambarella、Lumentum 与 ON Semi 合作开发 3D 感应 光通信新闻 51 II–VI 在 150mm GaAs 上推出高速数据通信 VCSEL,用于消费电子产品中的光纤 HDMI 电缆 PV 新闻 58 晶科能源与上海空间电源研究所合作
•具有Excelitas的X-Cite Xylis™II宽光谱LED照明系统的显微镜演示,用于常规和高级荧光成像应用的ARC灯更换,以及带有反向添加图像传感器的PCO.Edge 10 Bi Clhs摄像头,可提供多达85%的量子效率,可提供高达85%的宽度光谱。•多光谱技术,包括PCO.pixelfly™1.3 SWIR高性能机器摄像机,带有Ingaas图像传感器,在短波红外(SWIR)中敏感,近红外且可见的电磁谱系范围;除了具有模块化设计和无限校正光学的Optem®融合微成像系统,可在机器视觉,自动化光学检查和非接触式计量方面的最大多功能性。•光学相干断层扫描(OCT)演示展示了Excelitas的Axsun高速SS-OCT可调激光发动机的调音带宽,输出功率,扫描速度和连贯性长度,从而在下一代OCT系统中削减性能。Excelitas Photonics West Booth的其他演示将包括:•使用Excelitas'PCO.Edge®26CLHS SCMOS摄像机和NewLinos®Inspec.xInspec.x 5.6/105 Vis-nir镜头进行自动排序。此演示提供了由基于AI的图像处理驱动的快速响应分类,使用NVIDIA JETSON板,在图像数据流中•使用Excelitas的新PCO.DIMAX 3.6 ST高速相机和Linos D.Fine HR-M系列镜头在高速分析,分析和检查应用程序中使用高速对象识别。•固态激光雷达演示展示了带有单片4通道芯片的自定义16通道脉冲激光模块。低功率digipyro家族可以是ASIC集成驱动程序的芯片具有Excelitas高功率激光器(50 a的150 W /通道)的功能,以及CMOS SPAD(单个Photon Avalanche二极管)阵列,用于LIDAR系统应用。•具有Excelitas低功率Digipyro PYD 1598的实时运动检测演示,以1.8V供应电压为新的行业领先标准,供应电流大大降低。
- 凭借论文“基于氧化铪的电阻式随机存取存储器的紧凑模型”,荣获 2013 年 5 月 29-31 日在意大利帕维亚举行的 ICICDT(国际集成电路设计与技术会议)“最佳学生论文奖”。 - 分别于 2014 年 1 月 13 日和 2017 年 12 月 15 日获得摩德纳雷焦艾米利亚大学校长教授颁发的“杰出国际研究员证书”。 - 凭借在 2015 年最佳博士论文中获得的“2015 年度最佳博士论文奖”。 - 凭借论文“通过随机电报噪声特性探测高 k / 金属栅极鳍式场效应晶体管 (FinFET) 应力作用下的缺陷产生”荣获 2016 年 9 月 12 日至 15 日在瑞士洛桑举行的 2016 年 ESSDERC (第 46 届欧洲固态器件研究会议)“最佳论文奖”。 - 凭借论文“边界陷阱对 InGaAs 量子阱 MOSFET 中磁滞和迁移率测量的影响”荣获 2016 年意大利电子学会 (Gruppo Italiano di Elettronica)“最佳口头报告奖”。 - 凭借论文“SIMPLY:使用 RRAM 紧凑模型设计基于 RRAM 的智能逻辑内存架构”荣获 2019 年 ESSDERC(第 49 届欧洲固态器件研究会议)“最佳论文奖”,2019 年 9 月 23 日至 26 日,波兰卡科夫。 - 凭借论文“二值化神经网络中内存推理的电路可靠性分析”荣获 2020 年 IEEE IIRW(国际综合可靠性研讨会)“最佳学生论文奖”,2020 年 10 月 4 日至 29 日,美国加利福尼亚州 Fallen Leaf Lake。 - 凭借论文“二值化神经网络中内存推理的电路可靠性分析”荣获 AICI(意大利集成电路设计协会)“E. 2010 年至 2012 年期间,卡拉布里亚大学最优秀的工程学研究生获得了“Loizzo 纪念奖”。 - IEEE 学生会员(2012-2014 年)、会员(2015 年至今)。 - IEEE 青年专业人员会员(2015 年至今)。 - IEEE 电子设备协会会员(2018 年)。 - SIE - Società Italiana di Elettronica 会员(2013 年至今)。
Markets News 6 5G smartphone market share to rise from 19% to 43% this year Microelectronics News 10 Nexperia agrees to buy Newport Wafer Fab •Qorvo's quarterly revenue grows as infrastructure recovers despite supply constraints • Skyworks reports record fiscal Q3 revenue, up 52% year-on-year Wide-bandgap electronics News 16 ST manufactures its first 200mm SiC wafers • Cree | Wolfspeed和St扩展150毫米SIC晶圆供应协议超过8亿美元•Transphorm的JV Fab从Fujitsu到新的多数合作伙伴JCP•Akhan制造了首个300mm钻石片和加工设备新闻32 RIBER和LAAS-CNRS创建关节实验室Epenter•Veeco的Q2 Expenter•Veeco的Q2 Exenter Y YEAR 48%48%•AUIS AUICT HEAR 48•AN 48•AN 48 AN 48 AN 48 AN AN 48 AN AN 48 AN 48岁•AN 48 AN 48岁•AN•AN 48•AN 48岁• revenue up 21% • AXT's Q2 revenue up 52% • IQE sees strong Wireless growth for 5G handsets & WiFi 6 routers, offsetting drop for 5G infrastructure rollouts LED News 48 Porotech teams with μ LED panel firm Jade Bird Display • UCSB's DenBaars to receive AAFM-Nakamura Award • Osram presents first quantum dot LED in 2835 package Optoelectronics News 56 LiDAR receiver maker Luminar acquiring InGaAs photodetector chip partner OptoGration • BluGlass demos first RPCVD tunnel-junction laser diodes • PhotonicLEAP awarded over €5m in EU funding • SMART Photonics gains €13m loan from Rabobank Optical communications News 62 II-VI's CEO Mattera to replace Kramer as Chair • NeoPhotonics' revenue第二季度增长的回报•EMCORE的季度收入同比增长56%,这是由宽带驱动的,倍增了Photovoltaics News 67 Fraunhofer ISE Reports Reports Reports Record创敬的GAAS薄膜PV细胞在激光下的GAAS薄膜PV效率为68.9%。
在过去的几十年中,互补的金属 - 氧化物 - 氧化 - 氧化核(CMOS)技术一直是现代综合电路发展的推动力。增强栅极静电控制以提高对短通道效应(SCE)的免疫力(尤其是在积极缩放晶体管技术的发展中)的关键策略。这包括开发高等效氧化物厚度(EOT)缩放的高κ /金属门技术,以及超薄体,鳍和堆叠的纳米片通道晶体管;在3 nm技术节点1之外,半导体工业(遵循FIN场效应晶体管技术)目前正在采用堆叠的纳米表晶体管。要进一步扩展长度尺寸并保持良好的驱动电流,至关重要的是抑制SCE。可以使用增加数量的薄堆积通道来实现这一目标。然而,常规半导体晶体管的性能迅速降低到硅的3 nm厚度低于3 nm的厚度,而INGAAS的性能降低了10 nm。二维(2D)半导体是一种替代通道材料,与传统的半导管相比,单层厚度和单层厚度较高,在单层厚度上具有更高的迁移率。但是,2D材料缺乏高品质的大区域CMOS兼容生长技术。也很难在其范德华表面形成介电。此外,这些材料很难浓缩,并且在Schottky金属/半导体触点处引起的高接触分析。特别是原子层氧化物半导体,尤其是无定形im-gallium-Zinc氧化物(Igzo) - 用于平面晶体管(TFTS)中的半导体通道材料(用于平面式式施用应用程序12)。但是,尽管是高批量制造的成熟技术,但氧化物半导体很少被视为用于缩放高性能晶体管的Channel材料。这是由于它们的低电荷载流子迁移率约为10 cm 2 v -1 s –1,并且在质量生产中使用时,它们通常需要多达几十纳米的通道厚度13。然而,对于单一三维(3D)整合应用14-21的CMOS后端(BEOL)中氧化物半导体晶体管的使用引起了兴趣。
自 1950 年代以来,研究人员一直在研究晶体管的特性和行为,特别关注宽禁带发射极。发表在各种会议和期刊上的论文探讨了异质结构双极晶体管 (HBT)、集成电路和 Si/SiGe 外延基晶体管等主题。研究还检查了温度对晶体管性能的影响,包括在高达 300°C 的温度下的直流和交流性能。研究人员调查了各种材料系统,包括应变层异质结构及其在 MODFET、HBT 和激光器中的应用。研究了 SiGe HBT 中寄生能垒的行为,以及热电子注入对高频特性的影响。其他研究集中于渐变层和隧穿对 AlGaAs/GaAs 异质结双极晶体管性能的影响。已经开发出突变半导体-半导体异质结处隧道电流的解析表达式,并提出了异质结界面处热电子发射电流的新物理公式。本文讨论了有关异质结双极晶体管 (HBT) 的各种研究论文,这种半导体器件兼具双极晶体管和场效应晶体管的优点。这些论文涵盖的主题包括热电子发射、电荷控制模型、器件建模以及基极分级、合金化和应变对 HBT 性能的影响。研究探索了不同材料的使用,包括 GaAs/AlGaAs、InP、Si-Ge 合金和应变层异质结构。这些论文讨论了了解这些材料的电子特性(例如有效质量、带隙和价带不连续性)的重要性。文章还涉及 HBT 中的非平衡电子传输,这对高频性能至关重要。研究人员研究了各种生长技术,包括分子束外延 (MBE) 和化学气相沉积 (CVD),以创建高质量的 HBT 器件。研究论文中的一些主要发现和结论包括:* 了解异质结材料电子特性的重要性* 应变对 HBT 性能和器件特性的影响* 需要先进的生长技术,如 MBE 和 CVD,以创建高质量的 HBT 器件* Si-Ge 合金和应变层异质结构在提高 HBT 性能方面的潜力总体而言,本文中介绍的论文展示了正在进行的研究工作,旨在提高异质结双极晶体管的性能和特性。本文讨论了有关硅锗 (Si/Si1-x Gex) 异质结构的各种研究和研究论文,重点介绍了它们的特性及其在微电子器件中的应用。一项研究使用导纳谱分析了由 Si/Si1-x Gex 异质结构制成的 MOS 电容器。另一篇论文研究了在硅衬底上生长的无应变和相干应变 Si1- x Gex 的电子漂移迁移率。文章还讨论了用于高频应用的碳掺杂 SiGe 异质结双极晶体管 (HBT) 的开发,以及针对低温操作的 HBT 技术的优化。此外,研究人员还探索了应变和重掺杂对 Si/Si1-x Gex 合金间接带隙的影响。论文还涉及各种主题,例如外延 Si 和 SiGe 基双极技术的设计和优化、UHV/CVD SiGe HBT 中集电极-基极结陷阱的影响以及 Ge 分级对 SiGe HBT 偏置和温度特性的影响。总体而言,研究重点是了解 Si/Si1-x Gex 异质结构在微电子器件(包括 HBT 和其他半导体技术)中的特性和应用。本文讨论了 SiGe 基双极晶体管和 III-V 异质结双极晶体管 (HBT) 研究的进展。目标是优化这些器件以用于高性能电子应用,包括高速数字集成电路、模拟电路、微波集成电路和 RF 器件。1993 年至 2002 年期间发表的研究文章探讨了 SiGe HBT 的各个方面,例如针对高电流密度的优化、屏障效应、渡越时间建模和紧凑的电流-电压关系。这些研究旨在提高这些器件的性能和效率。另一个研究领域侧重于 III-V HBT,包括基于 GaAs 的 HBT、AlGaN/GaN HBT 和 GaN HBT。目标是开发用于微波应用的新技术并克服建模和模拟这些器件的挑战。这些研究还调查了不同生长技术的使用,例如金属有机化学气相沉积 (MOCVD),并探索 AlGaN/GaN HBT 选择性区域生长的潜力。总体而言,该研究旨在突破 SiGe 基双极晶体管和 III-V HBT 的可能性界限,从而开发出适用于广泛应用的高性能电子设备。过去几十年来,异质结双极晶体管 (HBT) 的研究得到了广泛的开展。各种研究都探索了它们的潜在应用、优势和局限性。在 2001 年发表在 IEEE Transactions on Electron Devices 上的一篇文章中,研究人员讨论了 HBT 在高频应用中的能力。同一出版物还介绍了 Shigematsu 等人在 1995 年的另一项研究,该研究提出了一种具有改进特性的自对准 InP/InGaAs HBT 的新设计。此外,Low 等人在 1999 年发表的一篇文章。固态电子学杂志探讨了 InGaP HBT 技术在射频和微波仪器中的应用。研究人员强调了它的潜在优势,包括与硅双极晶体管相比更快的开关速度。一些研究也集中于 HBT 的设计和制造。Gao 等人在 1992 年发表在 IEEE 电子器件学报上的一篇文章介绍了一种用于功率应用的异质结双极晶体管设计。在同一期刊上发表的另一项研究中,Gao 等人 (1991) 研究了发射极镇流电阻设计和 AlGaAs/GaAs 功率 HBT 的电流处理能力。微波多指 HBT 中的崩塌现象也得到了广泛的研究。Liu 等人 (1993 年和 1994 年) 在 IEEE 电子器件学报上发表的研究检查了高功率密度对这些器件中电流增益崩塌的影响。此外,Chou 和 Ferro 在 1997 年的会议论文集中概述了异质结双极晶体管,重点介绍了它们的应用和优势。研究人员探索了用于红外光子探测的先进半导体器件概念和技术,旨在提高 III-V 器件的性能。研究人员还致力于通过引入碳掺杂基极来提高 AlGaAs/GaAs 异质结双极晶体管的预期寿命。该研究讨论了工艺技术对自对准 HBT、栅极定义和亚微米栅极长度干蚀刻制造方案的影响。此外,还进行了高温偏压应力测试,以评估具有台面蚀刻结构的 HBT 的可靠性,揭示了它们在各种工作条件下性能的潜在改进。本研究讨论了工艺技术对自对准 HBT、栅极定义和亚微米栅极长度干蚀刻制造方案的影响。此外,还进行了高温偏压应力测试,以评估具有台面蚀刻结构的 HBT 的可靠性,揭示了其在各种操作条件下性能的潜在改进。本研究讨论了工艺技术对自对准 HBT、栅极定义和亚微米栅极长度干蚀刻制造方案的影响。此外,还进行了高温偏压应力测试,以评估具有台面蚀刻结构的 HBT 的可靠性,揭示了它们在各种操作条件下性能的潜在改进。