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硅纳米电子学、纳米结构和高效硅光伏技术的进展
硅是一种无处不在的半导体材料，可用于多种应用，是现代电子和能量收集的基础。硅基微电子，如今更确切地说是纳米电子，将在不久的将来达到 10 纳米以下的技术节点。在这些尺寸下，纳米尺寸效应（例如量子限制、掺杂的统计问题、表面状态等）开始发挥作用，降低性能和可靠性，甚至导致晶体管完全失效。这些纳米尺寸效应中的几种已经在精心制造的 Si 纳米结构上进行了研究，在那里获得的研究结果可能对于规避 FET 达到单纳米尺寸时出现的问题至关重要。此外，Si 纳米结构的非常规和新颖方法也令人感兴趣，因为它们可以提供替代的解决方法，有助于防止未来技术节点实施的进一步延迟，目标是在降低功耗的情况下提供更高的性能。除了电子晶体管之外，硅纳米结构（如纳米线和纳米粒子）还为传感器、量子器件、操纵器、执行器、光电子学、生物标记等领域的各种跨学科应用开辟了全新的前景。由于表面体积比高，硅纳米结构主要由表面决定，因此需要新的物理和化学知识来了解其特性。这些知识尚未完成并转移到现代晶体管技术中。在能量收集领域，硅光伏电池通过用异质结取代扩散的 p/n 同质结（充当载流子选择性和高度钝化（无复合）接触）提高了效率。这一概念允许研究一系列新材料作为接触，但需要精确了解它们与硅的界面特性。尽管有报道称至少在实验室规模的太阳能电池上转换效率令人印象深刻，但尚未找到结合了正确的电子和光学特性并与工业批量生产兼容的理想异质接触。进一步的跨学科研究必须找到或开发将合适的 Si 表面钝化与载流子选择性隧穿、长期稳定性以及可靠且经济高效的制造相结合的材料。
牧豆胶基质对十二指肠治疗的体外评价......
牧豆胶 (PRG) 是一种亲水性聚合物，可从非洲牧豆种子中获得。本研究调查了该胶在十二指肠靶向输送奥美拉唑中的应用。使用 5% 至 30% 的各种浓度的 PRG 通过湿法制粒配制奥美拉唑颗粒，并测定颗粒的流动特性。然后将颗粒压制成片剂。获得了片剂在 pH 1.2 溶解介质中以及 pH 5.5 下的释放曲线。将这些配方与含有 15% 羟丙基甲基纤维素的片剂进行了比较。发现颗粒的 Hausner 比率范围为 1.05 至 1.17，Carr 指数范围为 5.0% 至 14.0%。测试片剂的抗压强度范围为 6.2 至 6.9 kgf。含有 5%、10% 和 15% PRG 的配方在胃 pH 下表现出大量药物释放，因此只有极少量的药物到达目标部位（十二指肠），而含有 20% 和 30% 胶的配方在相当于十二指肠部位的 pH 下分别能够输送 76% 和 82% 的药物。这项研究表明，浓度为 20-30% 的 PRG（从非洲楝种子中提取）适用于奥美拉唑片剂的配方，从而提供一种靶向十二指肠输送药物的方法。
对玛拉玛豆（Tylosema esculentum）现状和未来用途的展望
摘要 最近，人们开始关注那些长期以来被人类食用但在有组织的农业中并不占据突出地位的植物物种的本土知识，这提高了人们对于将这些潜在有用的植物物种引入正规农业实践所需采取的步骤的关注度。许多这些孤儿植物已被栽培，尽管通常没有太大的改进。Tylosema esculentum（马拉玛豆）很不寻常；因为它不是作为作物种植的，而是从野生林中采集的。营养丰富的种子已被食用，并且已确定了来自马拉玛种子和块茎的其他潜在有用产品。马拉玛豆生长在恶劣的环境中，特别是在炎热干旱的条件下，如果驯化，则可以在没有高产替代品的环境中生长。本文的视角是查看马拉玛豆驯化的现状以及将这种植物更广泛地用于农业的可能途径。提高作物产量的科学基础需要与确定种植者可能增加的价值特征相结合。这些包括作为食物的可接受性、可能的工业用途、改良种子的开发和分发，以及招募种植者种植玛拉玛作为作物。作者的国际合作已经在其中一些领域取得了进展。我们讨论了当前正在进行的发展和将这种植物转化为正规农业的现有差距，以及玛拉玛在气候变化下提供粮食安全所需的未来发展计划，特别是在非洲。即使玛拉玛豆的驯化过程正在进行中，其独特和潜在有用的特性也将极大地有利于其他豆科作物的改良，这些作物可以为生活在发展中国家半干旱到干旱地区的约 35% 的世界人口提供充足的营养。
低温共晶硅
1.量子计算与量子信息。MA Nielsen 和 IL Chuang，剑桥大学出版社 2. Ciaran Hughes、Joshua Isaacson、Anastatsia Perry、Ranbel F. Sun、Jessica Turner，“量子计算的量子好奇者”，Springer，2021 3. Maria Schuld 和 Francesco Petruccione，“使用量子计算机进行机器学习”，第二版，Springer，2021 4. Maria Schuld 和 Francesco Petruccione，“使用量子计算机进行监督学习”，Springer，2018 5. Peter Wittek，“量子机器学习——量子计算对数据挖掘意味着什么”，爱思唯尔。 7. Michael A. Nielsen 和 Issac L. Chuang，“量子计算与信息”，剑桥，2002 年 8. Mikio Nakahara 和 Tetsuo Ohmi，“量子计算”，CRC Press，2008 年 9. N. David Mermin，“量子计算机科学”，剑桥，2007 年 10. https://qiskit.org/
CAS200-00-0100-131_Rev 7.indd - 硅传感
Silicon Sensing Systems 是硅 MEMS 陀螺仪、加速度计和惯性测量系统的市场领导者，专注于高性能、可靠性和价格实惠。凭借可追溯到 100 多年前的惯性传感领域的悠久历史，所有传感器均基于内部专利设计，并在其最先进的 MEMS 代工厂生产。Silicon Sensing 已向全球数千名满意的客户交付了超过 4000 万个传感器，并继续通过技术专长和持续创新来提高性能。
第2章 - 硅微加工
2.1硬制造考虑。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.1.1传统MEMS材料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.1.2硅。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21 2.2光刻。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 26 2.2.1掩码创建。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。27 27 2.2.2晶圆清洁。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 28 2.2.3二氧化硅热硅。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 2.2.4抵抗应用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31 2.2.5紫外线曝光。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33 2.62.6开发。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>35 2.2.7技术考虑。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>36 2.3蚀刻方法。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。38 2.3.1可用技术。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。38 2.3.2等离子体蚀刻（PE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。38 2.3.3反应离子蚀刻（RIE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。39 2.3.4物理溅射（PS）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。42 2.3.5离子束铣削（IBM）。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 43 2.3.6反应性离子梁蚀刻（RIB）和化学辅助离子束蚀刻（Caibe）。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 43 2.4薄膜沉积过程。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 45 2.4.1物理蒸气沉积（PVD）。 。 。42 2.3.5离子束铣削（IBM）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。43 2.3.6反应性离子梁蚀刻（RIB）和化学辅助离子束蚀刻（Caibe）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。43 2.4薄膜沉积过程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。45 2.4.1物理蒸气沉积（PVD）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。45 2.4.2化学蒸气沉积。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。51 2.5离子植入。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。53 2.6湿泡表面微加工。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。54 2.6.1硅晶片。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 55 2.6.2各向同性和各向异性蚀刻。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 57 2.6.3选择硅晶片方向。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。54 2.6.1硅晶片。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。55 2.6.2各向同性和各向异性蚀刻。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。57 2.6.3选择硅晶片方向。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。57 2.6.3选择硅晶片方向。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。60 2.7干式表面微加工。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。63 2.7.1深反应离子蚀刻（DRIE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。63 2.7.2单晶反应性etking和金属化（尖叫）64 2.7.3 Liga和UV-Liga。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.8己二。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.9电镀。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.10底物键合。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。68
硅肖特基整流器芯片
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无硅 ScAlN pMUT - A*OAR
摘要 — 本研究介绍了一种有前途的微加工技术，该技术采用无硅 (SON) 工艺在深度为 1 μ m 的真空腔上形成厚度为 2 μ m 的连续单晶硅膜。利用 SON 工艺，已在 8 英寸硅晶片上展示了高填充因子压电微机械超声换能器 (pMUT) 阵列，腔体宽度范围从 170 μ m 到 38 μ m。器件采用 15% 钪掺杂氮化铝作为 pMUT 的压电层，适用于空气耦合和水耦合应用。空气耦合 pMUT 的峰值位移频率为 0.8 至 1.6 MHz，Q 因子在 120 至 194 之间。水耦合 pMUT 阵列显示，在距离 20 毫米的 DI 水中，针式水听器测量的传输压力范围为 0.4 至 6.9 kPa/V，峰值频率在 5 至 13.4 MHz 之间，分数带宽为 56% 至 36%。本文提出的压电 SON 工艺有可能在低成本、高产量 pMUT 制造中获得关注。
从 KCl 电化学合成纳米硅——...
摘要：目前硅及硅基复合材料在微电子及太阳能器件中得到广泛应用，同时随着锂离子电池容量的不断增大，对硅的纳米纤维及各种颗粒形貌提出了更高的要求。本文研究了低氟KCl–K 2 SiF 6 和KCl–K 2 SiF 6 –SiO 2 熔体电解生产纳米硅，在恒电位电解条件下（阴极过电压分别为0.1、0.15、0.25 V vs.准参比电极电位），研究了SiO 2 添加对电解硅沉积物形貌和成分的影响。将所得硅沉积物从电解液残渣中分离出来，经扫描电镜和光谱分析，制备锂离子电池复合Si/C负极，采用恒电流循环法测量所制备负极半电池的能量特性。循环表明，基于由 KCl–K 2 SiF 6 –SiO 2 熔体合成的硅的 Si/C 复合材料具有更好的容量保持率和更高的库仑效率。在 200 mA · g − 1 下进行 15 次循环后，在 0.15 V 过电压下获得的材料显示容量为 850 mAh · g − 1 。