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使用实验室（HAXPE）和飞行次级离子质谱（TOF-SIMS）
如今，“更多的摩尔”和“超过摩尔”设备体系结构已大大提高了新型材料的重要性，从而需要提供适当的表征和计量，以实现可靠的过程控制。 例如，在多通道场效应设备或升高来源中使用的SIGE或SIP化合物的引入导致需要确定所得膜的精确组成。 在这项工作中，已经使用主要无损haxpes和TOF-SIMS研究了二进制材料（例如SIP和SIGE）的定量。 的确，虽然使用RB的主要障碍是薄膜的表征，但具有适当定量功能（例如Atom探针断层扫描和传输电子显微镜）的技术既耗时又耗时，并且由于其高度局部的分析量而缺乏灵敏度。 对于定量表征，常规的X射线光电子光谱（XPS）是一个强大的工具。 然而，其低分析深度仍然是研究掩埋界面的主要限制因素，尤其是在本研究中，因为所获得的基于SI的层在环境条件下被氧化（或者应该受到一些纳米计的金属层保护）。 ，由于电子在二元材料表面的化学组成和SIO 2在层中的深入分布，因此使用了一种基于实验室的硬X射线源（HAXPE），这既要归功于层次的SIO 2的深度分布，这要归功于电子的非弹性平均自由路径随光子能量增加的增加（铬Kα，Hν= 5414.7 ev）[1] [1]。如今，“更多的摩尔”和“超过摩尔”设备体系结构已大大提高了新型材料的重要性，从而需要提供适当的表征和计量，以实现可靠的过程控制。例如，在多通道场效应设备或升高来源中使用的SIGE或SIP化合物的引入导致需要确定所得膜的精确组成。在这项工作中，已经使用主要无损haxpes和TOF-SIMS研究了二进制材料（例如SIP和SIGE）的定量。的确，虽然使用RB的主要障碍是薄膜的表征，但具有适当定量功能（例如Atom探针断层扫描和传输电子显微镜）的技术既耗时又耗时，并且由于其高度局部的分析量而缺乏灵敏度。对于定量表征，常规的X射线光电子光谱（XPS）是一个强大的工具。然而，其低分析深度仍然是研究掩埋界面的主要限制因素，尤其是在本研究中，因为所获得的基于SI的层在环境条件下被氧化（或者应该受到一些纳米计的金属层保护）。，由于电子在二元材料表面的化学组成和SIO 2在层中的深入分布，因此使用了一种基于实验室的硬X射线源（HAXPE），这既要归功于层次的SIO 2的深度分布，这要归功于电子的非弹性平均自由路径随光子能量增加的增加（铬Kα，Hν= 5414.7 ev）[1] [1]。确认通过HAXPES测量获得的感兴趣材料的组成并计算出适当的相对灵敏因子（RSF），相同的膜以TOF-SIMS为特征。但是，例如Haxpes，SIP/SIGE层的次级离子质谱法（SIMS）表征通常由于p/ge含量的电离产量的非线性变化而受到基质效应。通过分析参考样本，遵循MCS 2+辅助离子或使用完整的光谱协议[2]，可以通过分析参考样品来超越此限制。最后，计算了次级离子束的P和GE（Si）组成，并将其与X射线衍射确定的参考组成进行比较。还研究了测量值的可重复性和层氧化的影响。得出结论，通过将haxpes结果与TOF-SIM耦合，准确评估了层的深入组成和表面氧化物的厚度。
扫描X射线显微镜成像，对薄图案化sige-on-unsulator纳米结构的应变松弛和波动
G. Girard，RémyBerthelon，F。Andrieu，S。Leake，G。Chahine等。应用物理学杂志，2021，129（9），pp.095302。10.1063/5.0033494。CEA-03159504
（受邀）电泵送GESN/SIGESN激光
Si的光子集成电路，其中光学组件是单层集成在SI集成电路上的，有望在未来的信息和通信技术基础架构中占主导地位。由主动组件和被动组件组成的SI光子（SIPH）技术已经在大量应用中广泛使用，范围从DataCom到检测系统。最近，SIPH进入了集成量子技术，光学计算和人工智能的新兴领域中的低温应用技术平台。尽管如此，可以仅使用组IV半导体制造的有效的电泵光源仍然是一个重大挑战。通过将半金属的替代掺入替换为GE晶格而获得的新型GESN和Sigesn半导体可获得比其他组IV型半导体合金提供的一些优势：通过正确选择合金组成和外部材料，这些材料将这些材料转化为基本直接型号的单个型号bardgap semiciccaptors。第四组通常缺少的此属性使（SI）GESN系统对有效的光源非常有吸引力。使用该材料系统，近年来达到了IV激光的主要里程碑，例如光学抽水散装和多Quantum Wells（MQW）激光器的激光器，直至室温。
使用机器学习的硅和基于SIGE的量子设备的跨体系结构
基于SI和SIGE的设备对量子电路缩放的潜力受到设备可变性的污染。每个设备都需要调整为操作条件，并且每个设备实现都需要一个不同的调整协议。我们证明，可以从使用相同算法的划痕中自动调整4门Si Finfet，5门GESI纳米线和7门GE/SIGE异质结构双量子点设备的调整。我们分别达到30、10和92分钟的调整时间。该算法还提供了这些设备中每个设备的参数空间景观的洞察力，从而可以对发现双重量子点状态的区域进行表征。这些结果表明，通过机器学习启用了用于调整量子设备的总体解决方案。
基于 Si/SiGe 的单晶体管存储器...
存储单元：• 可能实现高能效、可扩展性和集成密度，• 将与 CMOS 集成用于控制和读出电子设备 - 根据量子计算的需求设计和制造存储阵列，旨在满足需要在宽温度范围内操作的神经形态计算应用。
高质量的CMOS兼容N型SIGE抛物线量量子孔，用于2.5-5TNQX202F； THz
*Corpsontding作者：Michele Ortolani，生命中心Nano＆Neuro Science，意大利理工学院，Viale Regina Elena 291，00161，意大利罗马；和物理系“ Sapienza”罗马大学，Piazzale Aldo Moro 2，00185，意大利罗马，电子邮件：michele.ortolani@roma@roma1.infn.it。https://orcid.org/0000-0002-7203-5355 Elena运动，Enrico Talamas Simola，Gaspare的Luciana和大学科学系Monica de Seta；在罗马研究中，Viale G. Marconi 446，罗马00146，意大利，电子邮件：elena.campagna@uniroma3.it（E。竞选），Enrico.talamassimola@uniroma@uniroma@uniroma3.it（E。Talamas Simola）。https://orcid.org/0000-0001-7121-8806（E.广告系列）。 https://orcid.org/0000-0001-5468-6712（E. Talamas Simola）Tommaso Venanzi，意大利技术研究所，意大利技术研究所，Viale Regina Elena 291，00161 Rome，00161 ROME，00161 ROME，EMMAN，EMMAN：和莱昂内塔·巴尔达萨尔（Leonetta Baldassarre Technologiepark 25，Frankfurt，（Oder）15236，德国，电子邮件：Cedric.corley@esrf.fr Giuseppe Nicotra，微电子和微型系统研究所（CNR- IM）（CNR- IM），VIII STRADA 5，VIII STRADA 5，CATANIA 95121，ITALY GIOVAND GIOVANDIALY GIOVANCENT CAPINES，分校在罗马研究中，意大利罗马00146的Viale G. Marconi 446；和IHP-LeibnizInstitutFür创新的Mikroelelektronik，IM Technologiepark 25，Frankfurt（Oder）15236，德国Michele Michele Virgilio物理学部”，E。https://orcid.org/0000-0001-7121-8806（E.广告系列）。https://orcid.org/0000-0001-5468-6712（E. Talamas Simola）Tommaso Venanzi，意大利技术研究所，意大利技术研究所，Viale Regina Elena 291，00161 Rome，00161 ROME，00161 ROME，EMMAN，EMMAN：和莱昂内塔·巴尔达萨尔（Leonetta Baldassarre Technologiepark 25，Frankfurt，（Oder）15236，德国，电子邮件：Cedric.corley@esrf.fr Giuseppe Nicotra，微电子和微型系统研究所（CNR- IM）（CNR- IM），VIII STRADA 5，VIII STRADA 5，CATANIA 95121，ITALY GIOVAND GIOVANDIALY GIOVANCENT CAPINES，分校在罗马研究中，意大利罗马00146的Viale G. Marconi 446；和IHP-LeibnizInstitutFür创新的Mikroelelektronik，IM Technologiepark 25，Frankfurt（Oder）15236，德国Michele Michele Virgilio物理学部”，E。
用于 2.5–5tnqx202f;THz 子带间光子学的高质量 CMOS 兼容 n 型 SiGe 抛物线量子阱
* 通讯作者：Michele Ortolani，意大利理工学院生命纳米与神经科学中心，Viale Regina Elena 291，00161 罗马，意大利；以及罗马大学物理系，Piazzale Aldo Moro 2, 00185 Rome, Italy，电子邮件：michele.ortolani@roma1.infn.it。 https://orcid.org/0000-0002-7203-5355 Elena Campagna、Enrico Talamas Simola、Luciana Di Gaspare 和 Monica De Seta，大学科学系；罗马第三研究学院，Viale G. Marconi 446，罗马 00146，意大利，电子邮件：elena.campagna@uniroma3.it（E. Campagna），enrico.talamassimola@uniroma3.it（E. Talamas Simola）。 https://orcid.org/0000-0001-7121-8806（E. Campagna）。 https://orcid.org/0000-0001-5468-6712 (E. Talamas Simola) Tommaso Venanzi，意大利理工学院生命纳米与神经科学中心，Viale Regina Elena 291, 00161 罗马，意大利，电子邮件：tommaso.venanzi@uniroma1.it Fritz Berkmann 和 Leonetta Baldassarre，罗马大学物理系，Piazzale Aldo Moro 2, 00185 罗马，意大利，电子邮件：fritz.berkmann@uniroma1.it (F. Berkmann) Cedric Corley-Wiciak，IHP-Leibniz 创新微电子研究所，Im Technologiepark 25，法兰克福（奥得河畔）15236，德国，电子邮件：cedric.corley@esrf.fr Giuseppe Nicotra，微电子与微系统研究所（CNR- IMM），VIII Strada 5，卡塔尼亚 95121，意大利 Giovanni Capellini，大学科学系；罗马第三研究学院，Viale G. Marconi 446，罗马 00146，意大利；以及 IHP-Leibniz 创新微电子研究所，Im Technologiepark 25，法兰克福（奥得河畔）15236，德国 Michele Virgilio，物理学系“E.费米”，大学；比萨，Largo Pontecorvo 3，比萨 56127，意大利，电子邮件：michele.virgilio@unipi.it
用于 2.5–5tnqx202f;THz 子带间光子学的高质量 CMOS 兼容 n 型 SiGe 抛物线量子阱
* 通讯作者：Michele Ortolani，意大利理工学院生命纳米与神经科学中心，Viale Regina Elena 291，00161 罗马，意大利；以及罗马大学物理系，Piazzale Aldo Moro 2, 00185 Rome, Italy，电子邮件：michele.ortolani@roma1.infn.it。 https://orcid.org/0000-0002-7203-5355 Elena Campagna、Enrico Talamas Simola、Luciana Di Gaspare 和 Monica De Seta，大学科学系；罗马第三研究学院，Viale G. Marconi 446，罗马 00146，意大利，电子邮件：elena.campagna@uniroma3.it（E. Campagna），enrico.talamassimola@uniroma3.it（E. Talamas Simola）。 https://orcid.org/0000-0001-7121-8806（E. Campagna）。 https://orcid.org/0000-0001-5468-6712 (E. Talamas Simola) Tommaso Venanzi，意大利理工学院生命纳米与神经科学中心，Viale Regina Elena 291, 00161 罗马，意大利，电子邮件：tommaso.venanzi@uniroma1.it Fritz Berkmann 和 Leonetta Baldassarre，罗马大学物理系，Piazzale Aldo Moro 2, 00185 罗马，意大利，电子邮件：fritz.berkmann@uniroma1.it (F. Berkmann) Cedric Corley-Wiciak，IHP-Leibniz 创新微电子研究所，Im Technologiepark 25，法兰克福（奥得河畔）15236，德国，电子邮件：cedric.corley@esrf.fr Giuseppe Nicotra，微电子与微系统研究所（CNR- IMM），VIII Strada 5，卡塔尼亚 95121，意大利 Giovanni Capellini，大学科学系；罗马第三研究学院，Viale G. Marconi 446，罗马 00146，意大利；以及 IHP-Leibniz 创新微电子研究所，Im Technologiepark 25，法兰克福（奥得河畔）15236，德国 Michele Virgilio，物理学系“E.费米”，大学；比萨，Largo Pontecorvo 3，比萨 56127，意大利，电子邮件：michele.virgilio@unipi.it
使用飞秒激光器对无内部增益层的 SiGe BiCMOS 单片硅像素探测器的时间分辨率
摘要：使用飞秒激光研究了为 MONOLITH H2020 ERC Advanced 项目生产的第二个单片硅像素原型的时间分辨率。ASIC 包含一个间距为 100 μ m 的六边形像素矩阵，由低噪声和非常快速的 SiGe HBT 前端电子设备读出。使用厚度为 50 μ m 的外延层、电阻率为 350 Ω cm 的硅晶片来生产完全耗尽的传感器。在测试的最高前端功率密度 2.7 W/cm 2 下，发现飞秒激光脉冲的时间分辨率对于由 1200 个电子产生的信号为 45 ps，对于 11k 个电子则为 3 ps，这大约相当于最小电离粒子产生的电荷最可能值的 0.4 倍和 3.5 倍。将结果与使用同一原型获取的测试光束数据进行比较，以评估电荷收集波动产生的时间抖动。
Si/SiGe QuBus，用于具有内存和微米级连接功能的单电子信息处理设备
单载流子信息处理设备内的连接需要传输和存储单个电荷量子。单个电子在被限制在移动量子点中的短小、全电 Si/SiGe 穿梭设备（称为量子总线 (QuBus)）中被绝热传输。这里我们展示了一个长度为 10 μ m 且仅由六个简单可调的电压脉冲操作的 QuBus。我们引入了一种称为穿梭断层扫描的表征方法，以对 QuBus 的潜在缺陷和局部穿梭保真度进行基准测试。单电子穿梭穿越整个设备并返回（总距离为 19 μ m）的保真度为 (99.7 ± 0.3) %。使用 QuBus，我们定位和检测多达 34 个电子，并使用任意选择的零电子和单电子模式初始化一个由 34 个量子点组成的寄存器。 28 Si/SiGe 中的简单操作信号、与工业制造的兼容性以及低自旋环境相互作用，有望实现自旋量子比特的长距离自旋守恒传输，从而实现量子计算架构中的量子连接。