耿荣鑫 1,2,3李浩 1,2,4,*黄佳 1,2胡鹏 1,2,3[ ... ]尤立星 1,2,**
1 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室,上海 200050
2 中国科学院超导电子学卓越创新中心,上海 200050
3 中国科学院大学,北京 100049
4 中国科学院空间主动光电技术重点实验室,上海 200050
为实现超导纳米线单光子探测器(SNSPD)快速、稳定的封装,提出将光纤和器件光敏面快速耦合的自对准封装方式。首先通过半导体微纳米加工工艺制备了基于介质反射镜结构的SNSPD器件,再利用双面套刻和深硅刻蚀技术制备出特定的SNSPD器件形状。然后设计了以光纤套管、PCB板、陶瓷插芯等为主体的封装结构并实现了SNSPD芯片与光纤陶瓷插芯的快速对准及封装,最后在2.2 K的低温下表征了自对准SNSPD的性能。本批次器件最优的结果是在1550 nm达到93.7%的探测效率。通过重复性实验验证了自对准SNSPD的稳定性。实验结果表明,在反复升降温的情况下,器件效率值波动标准差在±0.60%以内。在反复插拔光纤的情况下,波动标准差为±1.80%,最大为3.24%。说明了制备的自对准SNSPD具有良好的稳定性,该封装方式有望为未来SNSPD封装模式提供参考,并为其集成化和商业化提供前期探索可能。
成像系统 单光子探测器 超导 自对准 稳定性 激光与光电子学进展
2021, 58(10): 1011022
1 广东两阳中学，广东阳江529500
2 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司，广东深圳518000
顶栅自对准（Top?gate self aligned）结构的a?IGZO TFT器件具有较小的寄生电容，适用于驱动OLED（Organic light emitting diode）显示器。为了增加TFT器件在光照条件下的稳定性，驱动OLED的TFT（Thin film transistors）器件通常需要加入遮光层。文章对遮光层的作用、遮光层信号连接方式、缓冲层厚度以及遮光层尺寸的选择进行了探究。结果表明：（1）遮光层可以有效降低TFT因为光照射造成的阈值电压负偏；（2）遮光层连接电讯号电性会更稳定，并且信号连接到源极，驱动电流更容易饱和，最适合驱动OLED；（3）缓冲层厚度选择400 μm的器件性能较好；（4）在设计允许的情况下，遮光层应尽可能多的遮挡IGZO，以改善器件的稳定性。
顶栅自对准结构 有机发光二极管显示器 遮光层 top-gate self?aligned structure OLED（organic light emitting diode）display light shading layer
1 湖北航天技术研究院总体设计所,武汉 430040
2 火箭军驻武汉第一军事代表室,武汉 430040
针对捷联惯性导航系统高精度快速对准的需求,在传统位置观测滤波方案的基础上,提出一种基于姿态角不变约束的捷联惯性导航系统快速初始对准方法。该方法利用静基座条件下初始体坐标系相对于体坐标系的等效旋转矢量保持不变或变化很小的特点,建立了系统状态模型和量测模型,采用闭环卡尔曼滤波完成精对准。仿真及测试结果表明,相比于传统方案,该方案能明显提升对准精度,方位对准精度提高了43%,便于工程应用,且应用效果良好。
捷联惯性导航系统 姿态角不变约束 快速自对准 卡尔曼滤波 strapdown inertial navigation system constraint of constant attitude angle fast self-alignment Kalman filter
旋转式惯导敏感点与载体坐标系原点不重合,自对准过程中存在角运动,从而引入杆臂效应误差。根据杆臂效应误差模型分析了旋转式惯导内杆臂对自对准的影响,针对这一问题提出了一种结合自对准流程的杆臂标定方法。该方案无需额外的标定流程,能方便地进行工程应用。测试试验结果表明,该方案能准确地标定出旋转式惯导的内杆臂,标定精度为1.1 mm；杆臂补偿后能明显提升自对准精度,方位对准精度提高了35%。
惯性导航系统 旋转式惯导 自对准 杆臂效应 标定 INS rotating IMU self-alignment lever-arm effect calibration
北京大学 薄膜晶体管与先进显示重点实验室, 广东 深圳 518055
采用氢(H)扩散掺杂源漏的方法对自对准顶栅a-IGZO TFT的制备工艺进行了研究。氢的扩散掺杂通过PECVD生长SiNx钝化层而实现。实验结果显示, 在栅电极图形化后, 是否继续进行栅介质刻蚀对器件性能有较大影响。对刻蚀了SiO2栅介质层的器件, 发现其泄漏电流较大, 这可能是由于有源层侧壁的刻蚀残留物导致的; 短沟道器件阈值电压偏负且在经过退火后迁移率减小, 则是由于严重的H横向扩散导致的。对未刻蚀SiO2栅介质层的器件, 发现其阈值电压相对偏正, 应该是因为SiO2栅介质对H的掺杂有一定的阻挡作用, 导致H的横向扩散得到了抑制; 器件在经过退火后迁移率上升, 开态电流增大, 应该是因为未刻蚀栅介质中的H热扩散到下方的源漏区域, 降低了源漏电阻。
非晶铟镓锌氧薄膜晶体管 自对准顶栅 栅介质刻蚀 氢掺杂 a-IGZO TFTs self-aligned top gate gate dielectric etching H-doped
针对半球谐振陀螺平台惯导系统初始对准过程中存在的航向效应的问题, 研究探讨了航向效应误差对半球谐振陀螺平台惯导系统初始对准精度的影响。为了消除航向效应误差的影响, 结合导弹实际应用要求, 设计了航向效应的自标定方案。实验结果表明, 半球谐振陀螺平台惯导系统航向效应标定方法能够有效补偿航向效应误差, 提高半球谐振陀螺平台惯导系统的初始对准精度。
半球谐振陀螺 航向效应 自对准 自适应分形插值 Hemisphere Resonator Gyro (HRG) heading effect self-aligning adaptive fractal interpolation
针对半球谐振陀螺平台多位置自对准由于可观测性较差，存在失准角（特别是方位失准角）的估计速度较慢、对准精度较差问题，提出一种平台连续旋转的自对准方法。推导了平台的框架角运动方程，建立了半球谐振陀螺平台惯导系统连续旋转自对准模型，并对设计的自对准方法进行了试验验证。结果表明，提出的自对准方法在对准精度和时间上较普通的多位置静态自对准方法有较大提高，具有一定的工程应用价值。
半球谐振陀螺平台 连续旋转 自对准 初始对准 HRG platform continuous rotation self-alignment initial alignment
为有效抑制半球谐振陀螺的随机漂移和零偏，提高半球谐振陀螺平台方位自对准精度，设计了一种带漂移补偿的半球谐振陀螺平台四位置自对准方案。通过对陀螺随机漂移信号进行ARMA建模补偿，对陀螺输出信号进行滤波处理，减少随机漂移和噪声干扰给对准精度带来的影响，并分别对二位置及四位置方案进行试验验证。试验结果表明，该方案的对准时间与传统的四位置对准相当，对准精度为15.78′，优于忽略随机漂移的二位置及四位置的对准精度。
自回归滑动平均模型 惯导平台 陀螺漂移 自对准 四位置 ARMA inertial navigation platform gyroscope drift self alignment four-position
1 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 传感技术国家重点实验室，微系统技术国家重点实验室，上海 200050
2 中国科学院研究生院， 北京 100049
微机械热电堆红外探测器由于无需致冷，后续检测电路简单，成本低等优点在许多领域得到了广泛应用。提出了一种采用互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容技术及自对准工艺制作的微机械热电堆红外探测器，以减小微机械热电堆红外探测器的工艺复杂度，减小微小释放孔结构的制作难度。和传统的微机械热电堆红外探测器相比，自对准微机械热电堆红外探测器的释放孔大小是由多晶硅热电偶臂之间的间距确定，而不是由光刻工艺确定。为研究自对准微机械热电堆红外探测器性能和热电堆结构之间的关系，设计并制作了两种不同结构的自对准微机械热电堆红外探测器。测试结果表明方形热电堆结构可以获得大的输出电压及响应率，圆形热电堆结构则可以获得快的响应和大的探测率。
探测器 微机械热电堆 红外探测器 自对准 CMOS兼容 微机电系统
1 北京工业大学光电子实验室, 北京 100022
2 北京长电智源光电子有限公司, 北京 100022
采用一种自对准制造工艺和倒装芯片的装配技术, 研制出GaN基蓝光大功率发光二极管(1mm×1mm)。其光学参数：总辐射功率143.19 mW, 光通量8.86lm, 发光效率7.29lm/W, 峰值波长462nm, 半峰全宽24 nm; 其电学参数：正向电压3.47V、正向电流350 mA。对相关工艺进行了简要讨论。
大功率发光二极管 自对准 倒装
