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Micro-LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化

Micro-LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化

第43卷㊀第3期2022年3月发㊀光㊀学㊀报CHINESEJOURNALOFLUMINESCENCEVol 43No 3Mar.ꎬ2022㊀㊀收稿日期:2021 ̄11 ̄25ꎻ修订日期:2021 ̄12 ̄19㊀㊀基金项目:国家自然科学基金(U1830112)ꎻ江苏省自然科学基金(BK20191195)资助项目SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(U1830112)ꎻNaturalScienceFoundationofJiangsuProvince(BK20191195)文章编号:1000 ̄7032(2022)03 ̄0421 ̄08Micro ̄LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化卢子元1ꎬ2ꎬ庄永漳2ꎬ仉㊀旭2ꎬ王㊀涛2ꎬ谭㊀毅2ꎬ王倩静2ꎬ张晓东2ꎬ3ꎬ蔡㊀勇2ꎬ3ꎬ张宝顺2ꎬ3∗ꎬ张㊀晶1∗(1.长春理工大学光电工程学院ꎬ吉林长春㊀130022ꎻ2.中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米加工平台ꎬ江苏苏州㊀215123ꎻ3.中国科学技术大学纳米技术与纳米仿生学院ꎬ安徽合肥㊀230026)摘要:将表面配体改性的CdSe/ZnS量子点(Quantumdots)和光刻胶混合ꎬ进而采用光刻工艺在InGaN/GaN蓝光Micro ̄LED上实现了最小尺寸为3μm的高分辨率㊁高光效的量子点颜色转换膜层ꎮ同时系统研究了不同厚度和混合比例的量子点膜层的吸收/发射光谱及光致发光量子产率(PLQY)ꎮ为优化光转换效率ꎬ量子点膜层中加入了TiO2散射粒子以提高蓝光的吸收效率ꎮ更进一步地ꎬ经过设计引入分布式布拉格反射镜(DBR)ꎬ使得未被吸收的蓝光光子回弹到量子点转换膜层ꎬ这不仅提升了蓝光吸收效率ꎬ也增强了转换色彩的饱和度ꎮ同时采用了热激发方式来提升量子点的光致发光量子产率ꎮ为得到更高的显示对比度和色彩饱和度ꎬ引入黑色光阻矩阵来削弱临近图形之间的颜色串扰ꎮ实验结果表明ꎬ该量子点膜层可以用光刻技术实现高分辨率㊁高光效的颜色转换图层ꎬ为单片全彩化Micro ̄LED显示的发展提供了新颖可靠的技术路线ꎮ关㊀键㊀词:Micro ̄LEDꎻ量子点ꎻ分布式布拉格反射镜(DBR)ꎻ颜色转换ꎻ散射粒子中图分类号:O482.31㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀DOI:10.37188/CJL.20210368SynthesisandConversionEfficiencyOptimizationofQuantumDotsLayerforFull ̄colorMicro ̄LEDDisplayLUZi ̄yuan1ꎬ2ꎬCHONGWing ̄cheung2ꎬZHANGXu2ꎬWANGTao2ꎬTANYi2ꎬWANGQian ̄jing2ꎬZHANGXiao ̄dong2ꎬ3ꎬCAIYong2ꎬ3ꎬZHANGBao ̄shun2ꎬ3∗ꎬZHANGJing1∗(1.SchoolofOpto ̄ElectronicEngineeringꎬChangchunUniversityofScienceandTechnologyꎬChangchun130022ꎬChinaꎻ2.KeyLaboratoryofMultifunctionalNanomaterialsandSmartSystemsꎬSuzhouInstituteofNano ̄TechandNano ̄BionicsꎬChineseAcademyofSciencesꎬSuzhou215123ꎬChinaꎻ3.SchoolofNano ̄TechandNano ̄BionicsꎬUniversityofScienceandTechnologyofChinaꎬHefei230026ꎬChina)∗CorrespondingAuthorsꎬE ̄mail:bszhang2006@sinano.ac.cnꎻzhangjingcust@cust.edu.cnAbstract:InthispaperꎬcolloidalCdSe/ZnSquantumdots(QDs)withmodifiedligandsaredispers ̄edinphotoresistandthenpatternedonblueInGaN/GaNMicro ̄LEDbylithographyprocessꎬdemon ̄stratingahigh ̄resolutionandhighlyefficientcolorconversionlayerwithcriticaldimensionof3μm.Theabsorption/emissionspectrumandphotoluminescencequantumyield(PLQY)oftheQDscolorconversionlayer(CCL)withdifferentthicknessandmixingratioaresystematicallystudied.Toim ̄provetheconversionefficiencyꎬTiO2scatteringparticlesarediffusedintotheQDsCCLtoenhancethebluelightabsorption.MoreoverꎬatailoreddistributedBraggreflector(DBR)isintroducedtomaketheunabsorbedbluephotonsbouncebacktotheQDsCCLꎬwhichnotonlyamplifiestheblue422㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷lightabsorptionbutalsostrengthensthesaturationoftheconvertedcolors.ThePLQYoftheQDsCCLisevenincreasedafterappropriatehardbaking.Blackmatrixmaterialisappliedtosuppressthelightcrosstalkamongneighboringpixelsꎬthushighercontrastandcolorsaturationareobtained.ThepromisingexperimentalresultsprovethattheQDsphotoresistisfeasibletoconstructahigh ̄reso ̄lutionandhighlyefficientcolorconversionlayerbylithographyprocessꎬpavinganovelandreliablepathwaytomonolithicfull ̄colorMicro ̄LEDdisplays.Keywords:Micro ̄LEDꎻquantumdotꎻdistributedBraggreflector(DBR)ꎻcolorconversionꎻscatteringparticles1㊀引㊀㊀言凭借低延时㊁低功耗㊁高亮度㊁高自发光效率和宽工作温度范围等显著特性ꎬ微型发光二极管(Micro ̄LED)被认为是十分具有潜力的显示技术ꎬ在微显示产品[1 ̄4]㊁AR(增强现实)/VR(虚拟现实)㊁光通信㊁固态照明和军事航天等各领域都有着极其重要的应用ꎮ但是ꎬ由于受到LED外延材料和工艺上的技术限制ꎬ单芯片全彩化Micro ̄LED显示是制约其研究与应用的瓶颈之一ꎮ目前ꎬMicro ̄LED全彩化[5]解决方案分为两种:巨量转移RGB三原色LED和蓝光LED配合荧光物质颜色转换ꎮ鉴于Micro ̄LED的更小像素尺寸ꎬ巨量转移技术的工艺难度和成本过高导致其很难满足市场需求ꎮ以单色Micro ̄LED阵列作为光源㊁采用胶体量子点(Quantumdots)的彩色转换技术[6 ̄8]为全彩色Micro ̄LED显示提供了另一种有效途径ꎮ胶体量子点具有量子产率高㊁吸收光谱宽㊁以及较高的色纯度(半宽窄)等优点ꎬ通过控制量子点核心尺寸易于调色[9 ̄10]ꎬ发射波长可以覆盖超宽的色域ꎬ且具有溶解工艺ꎬ通过配体交换可以与大部分光刻胶进行混溶ꎬ实现高分辨率图形化[11 ̄16]ꎮ所以它们可以用于颜色转换层(CCL)ꎬ取代商业颜色滤光片(CF)ꎬ可广泛适用于背光单元(BLU)㊁液晶显示(LCD)㊁OLED和LEDꎮ本文研究了量子点转彩技术ꎬ采用官能团为巯基的极性配体的改性CdSe/ZnS厚壳量子点[17 ̄19]进行色转换膜层的制备ꎬ得到量子点在Micro ̄LED上的光致转换性质ꎮ实验分析了厚度和质量比等参数对量子点膜层光致发光特性的影响ꎮ针对膜层吸收效率[20]和转换效率提升设计相应的实验方案ꎬ并通过光刻方式实现了量子点膜层的RGB图形化ꎬ设计挡光结构ꎬ降低RGB颜色光串扰[21]ꎮ以常规膜层制备条件为基础ꎬ通过光学设计㊁材料改性㊁工艺优化提升吸收转换效率ꎬ实现了质量比更低㊁膜层更薄的高转换效率量子点膜层[22]ꎮ该技术具有半导体工艺兼容的特性ꎬ使得单片全彩化Micro ̄LED微显示屏可以通过标准且高效的半导体工艺实现ꎬ进而为其量产提供了一种可靠的思路ꎮ2㊀实㊀㊀验2.1㊀样品制备本文针对厚壳CdSe/ZnS核壳结构量子点进行研究ꎬ其中红色量子点壳厚8nmꎬ绿色量子点壳厚6nmꎬ通过配体改性为亲水体系使其溶于丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)溶液ꎬ将其与以PG ̄MEA为溶剂㊁PMMA为主体树脂的负性透明光刻胶以体积比1ʒ1比例混合ꎬ分别选取质量比为2.5%/5%/10%/15%的不同质量比量子点光刻胶(Quantumdotsphotoresist)ꎬ在550μm玻璃基底上通过紫外固化制备2~10μm不同厚度量子点膜层ꎬ并测试得到不同数据ꎮ为在更薄的胶体量子点膜层中得到更高的吸收转换效率ꎬ选取直径为30nm的TiO2粒子[23]ꎬ以质量比100%充分扩散在PGMEA溶液中ꎬ随后以体积比1ʒ10混入量子点光刻胶中制备成悬浊液ꎬ并以旋涂方式涂敷于Micro ̄LED表面ꎮ随后使用光学镀膜机在量子点膜层上方制备分布布拉格反射镜(DBR)ꎬ材料为TiO2/SiO2叠加膜层ꎬ室温下TiO2㊁SiO2材料折射率分别为2.2和1.3ꎬ设计薄层厚度TiO2(87nm)/SiO2(52nm)来实现450nm波段蓝光最大反射率ꎮ通过光刻方式在基于蓝宝石衬底的蓝光LED外延片上实现了微米尺度的量子点图案ꎮ并为减少RGB亚像素光串扰ꎬ通过光刻黑色负性㊀第3期卢子元ꎬ等:Micro ̄LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化423㊀光刻胶制备挡光结构ꎬ进而实现更高对比度和色彩饱和度ꎮ2.2㊀实验描述在厚度为550μm的玻璃衬底上旋涂2.5%的红色量子点光刻胶ꎬ在200r/min100s的旋涂条件下ꎬ厚度为2.0μmꎬ经过长时间紫外固化后ꎬ重复该旋涂步骤ꎬ量子点膜层厚度可以相应地线性增加ꎮ通过相同的旋涂工艺ꎬ可以得到不同质量比下不同厚度的量子点膜层ꎮ通过PE分光光度计测量相同厚度(5μm)的不同质量比(2.5%/5%/10%/15%)红绿两种量子点膜层透过率ꎬ并计算最佳吸光度(OD)值ꎮ随后选取波长为450nm蓝光LED光源激发不同质量比㊁不同厚度的红绿两种量子点膜层ꎬ通过积分球测试350~800nm波段辐射光谱ꎬ并计算膜层的光致发光量子产率(PLQY)ꎬ分析其随不同条件的变化规律ꎮ为了提升量子点膜层转换效率ꎬ单个像素尺寸的膜层厚度应该尽量小于像素发光面积大小ꎮ这就要求必须制备更高质量比㊁更薄厚度的量子点膜层ꎬ从而需考虑在低厚度的情况下如何提升量子点对蓝光的吸收转换效率ꎮ本文就该问题从三个方面入手ꎮ一是通过添加高折射率散射粒子(TiO2)提高蓝光在量子点膜层内的瑞利散射ꎬ增加其在量子点膜层内的光程ꎬ进而提高吸收效率ꎮ其中为了使无机纳米颗粒在PGMEA溶液中充分扩散ꎬ使用球磨机降低TiO2纳米粒子比表面积ꎬ继而降低表面能使其更好地在PGMEA中扩散ꎬ再结合物理超声ꎬ解决因TiO2颗粒比表面积较大而产生表面能导致的团聚问题ꎮ二是通过光学镀膜机在较低温度生长三种不同厚度组合的DBR薄层ꎬ针对膜层上方未被吸收的蓝光光子设计DBR厚度为1μm的7层TiO2/SiO2膜层ꎬ将450nm波段蓝光全反射回膜层ꎬ增加光源在膜层内的光程ꎬ以进行量子点膜层对激发蓝光的二次吸收ꎬ继而提高膜层吸收效率ꎮ三是针对转换膜层曝光后的不同固化处理方式对转换效率的影响ꎬ测试分析UV固化和热板固化在不同条件下的坚膜效果ꎮ测试量子点热激发对其PLQY的提升ꎬ通过光电测试设备测试辐射光谱ꎬ计算出PLQY进行横向对比ꎬ得到最佳固化处理方式ꎮ在图形结构方面采用光刻方式实现下转换膜层的图形化以及黑色挡光矩阵的图形化ꎬ使用紫外光刻机SUSSMA6(光源功率9.8mW/cm2)对不同颜色量子点膜层进行曝光ꎮ其中由于红色量子点对紫外光的吸收优于绿色量子点ꎬ这严重影响光刻胶中感光剂和固化剂的作用速率ꎬ因而为避免过度曝光ꎬ红色量子点膜层曝光时间明显高于绿色量子点膜层ꎮ3㊀结果与讨论3.1㊀吸收转换测试分析分别测得红色㊁绿色CdSe/ZnS量子点膜层在5μm厚度的标准下ꎬ不同质量比的可见光波段透过率ꎬ如图1(a)㊁(b)所示ꎮ图1㊀5μm的红色(a)和绿色(b)量子点膜层透过率Fig.1㊀Transmittanceof5μmthickred(a)andgreen(b)QDsCCL随着量子点膜层中量子点质量比的上升ꎬ450nm蓝光波段整体透过率逐步下降ꎮ而536nm与631nm左右的绿红光波段ꎬ均能达到95%以上透过率ꎬ可见该量子点膜层对其自身产生的转换光具有较低的自吸收ꎮ根据量子点膜层在峰值波长450nm蓝光Micro ̄LED上的透过率ꎬ计算出红/绿量子点膜层在5μm厚度时对蓝光的最高吸光度(OD)值分别是1.15/0.13ꎮ424㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷选取450nm波长蓝光光源ꎬ其中光源采用稳流0.334mA㊁功率为1W的供电方式ꎬ蓝光辐射通量为360mWꎬ光通量为16.27lmꎬ利用积分球测试方法ꎬ激发红/绿CdSe/ZnS量子点膜层ꎮ在不同质量比㊁不同厚度下PLQY变化如图2所示ꎮPLQY的计算方法如下:η=N1N2ˑ100%ꎬ(1)其中ꎬη为PLQYꎬN1为转换光光子数量ꎬN2为被量子点吸收的光子数量ꎮ由PLQY计算公式可知作为分母的光子数量中不包括未被量子点吸收的光源光子ꎬη仅为转换光的光子数量与被量子点吸收掉的蓝色光子数量的比值ꎬ所以该值只反映膜层内量子点颗粒转换效率ꎮ即使转换光子数量很低ꎬ如果吸收的蓝光光子数量不多ꎬ即吸收效率很低ꎬ也会得到很高的PLQYꎮ则当蓝光完全吸收㊁吸收效率达到100%时ꎬ膜层对光源的转换效率将和PLQY相等ꎮ换言之ꎬPLQY标定了当前量子点膜层转换效率的上限ꎮ图2㊀不同厚度的红色(a)和绿色(b)量子点膜层的PLQYꎬ以及不同厚度的红色(c)和绿色(d)量子点膜层的吸收效率ꎮFig.2㊀PLQYofthered(a)andgreen(b)QDsCCLwithdifferentthicknessꎬabsorptionefficiencyofthered(c)andgreen(b)QDsCCLwithdifferentthickness.从图2(a)可以看出ꎬ随着红光量子点膜层厚度变厚ꎬ质量比升高ꎬPLQY在厚度从低到高的变化中呈现衰减的趋势ꎮ这是由于CdSe/ZnS量子点材料的吸收光谱与发射光谱重合导致部分转换光在量子点膜层中出现自吸收现象ꎮ如图3(a)ꎬ红色重合区域为量子点自吸收区域ꎬ随着膜层内量子点数量的增加ꎬ由于蓝光光子数有限ꎬ越来越少的蓝光光子转换为红光光子ꎬ使其蓝光转换为红光光子增长速度低于量子点自吸收红光光子速度ꎬ导致红光转换光功率增长速率下降ꎬ继而导致PLQY下降ꎮ从图2(a)还能观察到红光量子点膜层的PLQY随质量比上升而下降的情况ꎮ随着质量比的增大ꎬ量子点膜层中PMMA内量子点数量逐步提高直至饱和ꎬ部分量子点间距进一步缩短ꎬ甚至产生团聚情况ꎬ大量团聚的量子点受到荧光共振能量转移(FRET)的影响产生转换光猝灭ꎬ导致转换光功率下降ꎬ继而呈现了随质量比升高而PLQY递减的现象ꎮ图2(b)中由于绿光量子点内核尺寸要小于红色量子点ꎬ根据量子尺寸效应其禁带宽度大于红色量子点ꎬ需要更高能量光子将其激发ꎬ所以绿㊀第3期卢子元ꎬ等:Micro ̄LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化425㊀色量子点对450nm波段的蓝光吸收能力要明显弱于红色量子点ꎮ这导致绿色量子点膜层在质量比偏低或者厚度过低时存在严重的蓝光低吸收现象ꎬ大量蓝色光子未被吸收转换ꎬ厚度增加的前期量子点膜层对蓝光光子的吸收转换效率远高于绿光光子的自吸收ꎬ所以PLQY首先处于上升趋势ꎮ但是从图3(b)阴影部分可见绿光吸收光谱中出现的第一吸收峰处于其转换光谱之中ꎬ这严重地增加了膜层对转换光自吸收的效率ꎬ使得厚度(主要参数)增加到6μm左右时转换出的绿光光子数量低于绿色量子点膜层自吸收的绿色光子数量ꎬ导致PLQY出现骤降的现象ꎬ所以绿色量子点膜层产生PLQY先升后降的情况ꎮ量子点的自吸收现象无法完全避免ꎬ通过优化量子点结构从而改善量子点的吸收特性可以改善自吸收现象ꎬ同时量子点和散射粒子的浓度也可以进一步优化使转换效率最大化ꎮ图3㊀红色(a)和绿色(b)CdSe/ZnS量子点吸收和转换光谱Fig.3㊀Absorptionandconversionspectrumofred(a)andgreen(b)CdSe/ZnSQDs图2(c)㊁(d)中展示了不同条件下的红/绿量子点膜层对蓝光的吸收效率ꎮ随着厚度增厚或质量比增大ꎬ均能提高量子点膜层对蓝光的吸收效率ꎬ但是随着红光量子点膜层吸收效率达到90%ꎬ其吸收效率增长速度明显变缓ꎬ吸收达到了饱和ꎮ因此ꎬCdSe/ZnS量子点转换膜层在提升转换效率方面并不是质量比和厚度越大越好ꎮ质量比与厚度的提升伴随着PLQY的衰减和吸收效率的增加ꎬ在PLQY持续下降的情况下找出与吸收效率增长的交界点才能使更多的光源光子转换为转换光子ꎮ根据积分球实验测得Micro ̄LED光源蓝光与CdSe/ZnS量子点膜层转换光辐射光谱数据ꎬ如图4所示ꎮ得到红色量子点膜层发射峰值为631nmꎬ光谱半峰全宽(FWHM)为32.72nmꎻ绿色量子点膜层发射峰值为536nmꎬFWHM为22.56nmꎮ可以清晰地观察到在同辐射功率的蓝光照射下ꎬ在蓝色波段红色量子点膜层漏光明显小于绿色量子点膜层ꎬ而其对蓝光吸收要远高于绿色量子点膜层ꎬ并且转换光辐射光谱也远高于绿色量子点膜层ꎮ考虑到绿色量子点本身也具有较高的PLQYꎬ为更好地发挥绿色量子点转换特性ꎬ则要考虑实现其对蓝光的充分吸收ꎮ图4㊀红/绿量子点膜层转换光谱Fig.4㊀TheconversionspectrumofredandgreenQDsCCLunderbluelightillumination3.2㊀膜层吸收转换效率提升本文针对提升PLQY和增加吸收效率采用了三种解决办法优化转换效率ꎮ第一ꎬ针对光刻实验后的膜层固化方式设计了一系列对比实验ꎬ选取PLQY与吸收效率都相对较高的质量比为10%的量子点光刻胶制备量子点膜层ꎬ通过相同的旋涂㊁前烘㊁曝光㊁显影后在最后的坚膜固化阶段选取UV固化和热板固化两种方式ꎬ测试得到吸收转换对比数据ꎮ可见耐热426㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷性不好的红/绿色量子点在PMMA介质的保护下均产生了热激发现象ꎬ我们称这现象为膜层的正向老化ꎬ这依赖于一个高温对膜层内量子点的外壳钝化现象ꎬ明显减少了量子点表面缺陷ꎬ继而提高了整体转换光的辐射功率ꎮ从表1中可见ꎬ红色量子点由于具有更大的尺寸致使热板固化要比UV固化PLQY提高了10%ꎬ而更小尺寸㊁吸收效率更差的绿色量子点PLQY也得到了2%的提升ꎮ在保证红绿量子点吸收效率为68%㊁26%不变的情况下ꎬ量子点膜层对整体光源产生的转换效率提升了7%与1%ꎮ表1㊀量子点膜层不同坚膜条件下转换效率对比Tab.1㊀ComparisonofconversionefficienciesofredandgreenQDsCCLusingdifferentcuringconditions样品种类PLQY/%吸收效率/%转换效率/%Red10%UV固化32.6568.6722.42Red10%热固化42.3768.5929.06Green10%UV固化32.8326.018.54Green10%热固化34.9026.199.14第二ꎬ针对绿色量子点对蓝光吸收较差的问题ꎬ选取吸收效率较差的质量比为5%的量子点光胶进行膜层制备ꎬ在光胶中混入尺寸为30nm的TiO2散射粒子ꎮ从表2可见ꎬ在混入TiO2散射粒子后ꎬ蓝光由于膜层中的纳米粒子不断散射ꎬ增加了膜层内蓝光的有效光程ꎬ使得量子点吸收时间变长ꎬ从而使红绿色量子点膜层吸收效率提升2倍和3倍ꎬ在量子点的PLQY保持不变的情况下转换效率也相应地提升2倍和3倍ꎮ表2㊀量子点膜层内有无TiO2散射粒子的转换效率对比Tab.2㊀ComparisonofconversionefficienciesoftheQDsCCLwithandwithoutTiO2scatteringparticles样品种类PLQY/%吸收效率/%转换效率/%Red5%41.039.816.3Red5%(TiO2)42.280.834.1Green5%28.719.55.6Green5%(TiO2)27.863.517.7第三ꎬ在量子点膜层顶部设计反射峰波长为450nm的DBRꎬ将膜层内未被吸收的蓝光反射回膜层内进行重复吸收ꎬ继而增加膜层吸收效率ꎮ其中DBR结构为TiO2/SiO2连续叠加ꎬ因为量子点膜层对蓝光的吸收仅有两次ꎬ则选取吸收系数较好的质量比为10%量子点膜层ꎮ图5是不同角度下反射率测试结果ꎬ可见入射光在入射角为0ʎ㊁30ʎ㊁45ʎ时ꎬ反射率均能达到90%以上ꎮ但是ꎬ由于增加角度会使膜层内光程增加ꎬ使得反射曲线发生明显蓝移ꎮ图5㊀DBR在不同角度下的反射光谱Fig.5㊀ReflectionspectraofDBRatdifferentangles表3㊀量子点膜层上有无DBR的转换效率对比Tab.3㊀ComparisonofconversionefficienciesofQDsCCLwithorwithoutDBR样品种类PLQY/%吸收效率/%转换效率/%Red10%36.7978.1228.74Red10%(DBR)33.6991.9930.99Green10%34.9026.199.14Green10%(DBR)18.6673.9013.79由表3中可知膜层上方加入DBR后ꎬ红色量子点膜层吸收效率进一步上升ꎬ但是由于DBR在红色波段出现的反射峰抑制了转换光的发射ꎬ导致转换光功率随吸收效率的增长速度变慢ꎬPLQY小幅下降ꎮ但是整体来看ꎬDBR反射回膜层的蓝光光子转换出的红光光子数量要大于DBR反射的红光光子数量ꎬ所以整体红色转换光辐射功率仍然是上升的ꎬ这就使整体转换效率提高了3%ꎮ绿色量子点膜层的PLQY在加入DBR后出现明显下降ꎬ分析有三种原因导致其产生该情况ꎮ首先ꎬDBR在535nm波段的反射峰有高达20%的反射率ꎬ导致量子点膜层内产生的部分绿色光子被DBR反射回膜层内ꎬ使转换光辐射功率增长速度变慢ꎻ其次ꎬ绿光量子点膜层仅有34.90%的PLQYꎬ被DBR反射的大部分蓝光未被量子点膜层吸收而反射回光源ꎬ导致大部分蓝色光子未被量子点膜层二次吸收ꎻ最后ꎬ由于绿色量子点膜层在吸收效率增加的过程中膜层内量子点会产生很强的自吸收现象ꎬ也会直㊀第3期卢子元ꎬ等:Micro ̄LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化427㊀接导致转换光辐射功率下降ꎮ由于绿色量子点膜层对转换光子的自吸收数量和DBR反射转换光的光子数量要明显小于绿色量子点二次吸收产生转换光光子数ꎬ所以增加DBR产生的二次吸收也会对绿色量子点膜层带来4%左右的转换效率的提升ꎮ3.3㊀高分辨率实验结果由于无机TiO2在量子点膜层内的比表面积较大ꎬ会产生很高的表面能ꎬ导致产生明显的团聚情况ꎬ在通过球磨机与PGMEA溶液进行表面改性后混入量子点溶液ꎬ可实现良好的扩散ꎮ量子点光刻胶内混入的TiO2对紫外光存在较强的散射性ꎬ导致图形会出现很强的横向曝光ꎬ经过对旋涂方式㊁曝光时间㊁显影液质量比的一系列控制调整得到了图形形貌最大改善ꎮ图6(a)㊁(b)显示了混入TiO2前后量子点阵列的表面形貌ꎮ可以清楚地看到ꎬ未混入TiO2之前所有量子点膜层图形都是有序排列的ꎬ并且相同尺寸下所有单颗量子点膜层表面形貌是相同的ꎻ在混入TiO2后还是出现小部分团聚情况ꎬ但是能表现出每个量子点膜层的独立性ꎮ这表明混入少量TiO2的量子点膜层在形状和尺寸上具有良好的均匀性和一致性ꎬ与预期设计相符ꎮ在挡光结构设计上通过光刻显影方式将黑色光刻胶分辨率达到最小3μmˑ7μm尺寸图形ꎬ如图6(c)所示ꎮ使用无混入散射粒子的常规量子点膜层先进行红色量子点图案的制作ꎬ紫外固化后ꎬ再进行绿色量子点图案的制作ꎬ最后进行黑色光刻胶的图形化ꎬ从而实现面向蓝光Micro ̄LED的㊁具备RGB亚像素的全彩转换膜层ꎮ图6(d)㊁(e)㊁(f)分别展示了亚像素尺寸为3μmˑ7μm的RGB图形ꎬ直径为6.5μm的圆形亚像素图形和边长为6.5μm的方形亚像素图形ꎬ其对应的最高分辨率可以达到2008像素/英寸(ppi)ꎮ图6㊀(a)常规量子点膜层曝光图形ꎻ(b)混入TiO2量子点膜层曝光图形ꎻ(c)黑色光刻胶分辨率ꎻ(d)常规膜层RGB图形ꎻ(e)常规膜层圆形图形ꎻ(f)常规膜层方形图形ꎮFig.6㊀PatternsofQDsCCLwith(a)andwithout(b)TiO2.(c)Openingofblackmatrixphotoresist.(d)RGBstrippatterns.Circlepatterns(e)andsquarepatterns(f)ofQDCCLonmicro ̄LED.4㊀结㊀㊀论本文将表面配体改性的CdSe/ZnS量子点和以PGMEA为溶剂㊁PMMA为主体树脂的负性透明光刻胶混合ꎬ通过旋涂和固化得到量子点膜层并研究了其对蓝光的吸收和转换性能ꎮ通过标准的光刻工艺实现了适配InGaN/GaN蓝光Micro ̄LED㊁最小尺寸为3μm的高分辨率高光效的量子点颜色转换膜层ꎮ通过系统的测试得到该量子点膜层在5μm厚度下红/绿量子点膜层对Micro ̄LED所发蓝光的光密度可达到1.15和0.13ꎮ红/绿量子点膜层PLQY最高可达到47%和37%ꎬ吸收效率达到98%与65%ꎮ在吸收转换效率提升上ꎬ量子点膜层中加入散射粒子提高了红/绿量子点膜层蓝光吸收效率ꎬ为原膜层的2倍和3倍ꎮ经过设计DBR使蓝光光子回弹到量子点转换膜层ꎬ将绿色量子点膜428㊀发㊀㊀光㊀㊀学㊀㊀报第43卷层吸收效率从26%提升至74%ꎮ采用了热激发方式将红色量子点膜层PLQY从32%提升至43%ꎮ引入黑色光阻矩阵来减少临近不同图形之间的颜色串扰ꎬ得到最小黑色矩阵线宽仅为3μmꎮ所有实验数据表明ꎬ光刻技术完全可以将该量子点膜层应用于Micro ̄LEDꎬ实现高效率的颜色转换图层ꎬ为实现单片全彩化Micro ̄LED显示的发展提供了一个稳定可靠的技术方案ꎮ本文专家审稿意见及作者回复内容的下载地址:http://cjl.lightpublishing.cn/thesisDetails#10.37188/CJL.20210368.参㊀考㊀文㊀献:[1]CHONGWCꎬCHOWKꎬLIUZJꎬetal.1700pixelsperinch(PPI)passive ̄matrixmicro ̄LEDdisplaypoweredbyASIC[C].2014IEEECompoundSemiconductorIntegratedCircuitSymposiumꎬLaJollaꎬ2014:1 ̄4.[2]HANHVꎬLINHYꎬLINCCꎬetal.Resonant ̄enhancedfull ̄coloremissionofquantum ̄dot ̄basedmicroLEDdisplaytech ̄nology[J].Opt.Expressꎬ2015ꎬ23(25):32504 ̄32515.[3]WANGZꎬSHANXYꎬCUIXGꎬetal.CharacteristicsandtechniquesofGaN ̄basedmicro ̄LEDsforapplicationinnext ̄generationdisplay[J].J.Semicond.ꎬ2020ꎬ41(4):041606 ̄1 ̄6.[4]DAYJꎬLIJꎬLIEDYCꎬetal.Ⅲ ̄nitridefull ̄scalehigh ̄resolutionmicrodisplays[J].Appl.Phys.Lett.ꎬ2011ꎬ99(3):031116 ̄1 ̄3.[5]ZHANGXꎬQILHꎬCHONGWCꎬetal.Activematrixmonolithicmicro ̄LEDfull ̄colormicro ̄display[J].J.Soc.Inf.Disp.ꎬ2021ꎬ29(1):47 ̄56.[6]MAHLERBꎬSPINICELLIPꎬBUILSꎬetal.Towardsnon ̄blinkingcolloidalquantumdots[J].Nat.Mater.ꎬ2008ꎬ7(8):659 ̄664.[7]RESCH ̄GENGERUꎬGRABOLLEMꎬCAVALIERE ̄JARICOTSꎬetal.Quantumdotsversusorganicdyesasfluorescentla ̄bels[J].Nat.Methodsꎬ2008ꎬ5(9):763 ̄775.[8]SHIMIZUKTꎬBÖHMERMꎬESTRADADꎬetal.Towardcommercialrealizationofquantumdotbasedwhitelight ̄emittingdiodesforgeneralillumination[J].PhotonicsRes.ꎬ2017ꎬ5(2):A1 ̄A6.[9]BASKOUTASSꎬTERZISAF.Size ̄dependentbandgapofcolloidalquantumdots[J].J.Appl.Phys.ꎬ2006ꎬ99(1):013708 ̄1 ̄4.[10]MURRAYCBꎬNORRISDJꎬBAWENDIMG.SynthesisandcharacterizationofnearlymonodisperseCdE(E=sulfurꎬse ̄leniumꎬtellurium)semiconductornanocrystallites[J].J.Am.Chem.Soc.ꎬ1993ꎬ115(19):8706 ̄8715.[11]BAIXꎬYANGHCꎬZHAOBXꎬetal.4 ̄4:flexiblequantumdotcolorconverterfilmformicro ̄LEDapplications[J].SIDSymp.DigestTech.Papersꎬ2019ꎬ50(1):30 ̄33.[12]LIANGKLꎬKUOWHꎬSHENHTꎬetal.Advancesincolor ̄convertedmicro ̄LEDarrays[J].Jpn.J.Appl.Phys.ꎬ2021ꎬ60(SA):SA0802 ̄1 ̄9.[13]XIEBꎬHURꎬLUOXB.Quantumdots ̄convertedlight ̄emittingdiodespackagingforlightinganddisplay:statusandper ̄spectives[J].J.Electron.Packag.ꎬ2016ꎬ138(2):020803 ̄1 ̄13.[14]KIMHMꎬRYUMꎬCHAJHJꎬetal.10μmpixelꎬquantum ̄dotscolorconversionlayerforhighresolutionandfullcoloractivematrixmicro ̄LEDdisplay[C].SIDSymposiumꎬSeminarꎬandExhibition2019ꎬDisplayWeek2019ꎬSanJoseꎬ2019:26 ̄29.[15]CHENSWHꎬHUANGYMꎬSINGHKJꎬetal.Full ̄colormicro ̄LEDdisplaywithhighcolorstabilityusingsemipolar(20 ̄21)InGaNLEDsandquantum ̄dotphotoresist[J].PhotonicsRes.ꎬ2020ꎬ8(5):630 ̄636.[16]LINYHꎬFENGYꎬZHANGHUMYꎬetal.P ̄10.2:printablequantum ̄dotsphotopolymersascolor ̄conversionlayersformicro ̄LEDdisplays[J].SIDSymp.DigestTech.Papersꎬ2021ꎬ52(S2):955 ̄958.[17]REISSPꎬPROTIÈREMꎬLIL.Core/shellsemiconductornanocrystals[J].Smallꎬ2009ꎬ5(2):154 ̄168.[18]GAEENIMRꎬTOHIDIANMꎬMAJLES ̄ARAM.GreensynthesisofCdSecolloidalnanocrystalswithstronggreenemissionbythesol ̄gelmethod[J].Ind.Eng.Chem.Res.ꎬ2014ꎬ53(18):7598 ̄7603.[19]YINYMꎬHUZPꎬALIMUꎬetal.Full ̄colormicro ̄LEDdisplaywithCsPbBr3perovskiteandCdSequantumdotsascolor㊀第3期卢子元ꎬ等:Micro ̄LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化429㊀conversionlayers[J].Adv.Mater.Technol.ꎬ2020ꎬ5(8):2000251.[20]LEATHERDALECAꎬWOOWKꎬMIKULECFVꎬetal.OntheabsorptioncrosssectionofCdSenanocrystalquantumdots[J].J.Phys.Chem.Bꎬ2002ꎬ106(31):7619 ̄7622.[21]LIMSJꎬZAHIDMUꎬLEPꎬetal.Brightness ̄equalizedquantumdots[J].Nat.Commun.ꎬ2015ꎬ6(1):8210 ̄1 ̄10.[22]WEIFꎬLISꎬBAIXꎬetal.P ̄123:hybridfullcolormicro ̄LEDdisplayswithquantumdots[J].SIDSymp.DigestTech.Papersꎬ2019ꎬ50(1):1709 ̄1711.[23]王颖ꎬ刘东.非球形粒子光散射计算㊁测量及其应用[J].量子电子学报ꎬ2020ꎬ37(5):601 ̄614.WANGYꎬLIUD.Lightscatteringcalculationandmeasurementofnon ̄sphericalparticlesanditsapplication[J].Chin.J.Quant.Electron.ꎬ2020ꎬ37(5):601 ̄614.(inChinese)卢子元(1996-)ꎬ男ꎬ吉林辽源人ꎬ硕士研究生ꎬ2018年于长春理工大学光电信息学院获得学士学位ꎬ主要从事量子点光致发光的研究ꎮE ̄mail:zylu2020@sinano.ac.cn张晶(1975-)ꎬ男ꎬ吉林松原人ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ2011年于日本德岛大学获得博士学位ꎬ主要从事半导体光电子器件设计及工艺的研究ꎮE ̄mail:zhangjingcust@cust.edu.cn张宝顺(1969-)ꎬ男ꎬ吉林双辽人ꎬ博士ꎬ研究员ꎬ2003年于中国科学院半导体研究所获得博士学位ꎬ主要从事半导体材料生长和器件工艺的研究ꎮE ̄mail:bszhang2006@sinano.ac.cn。

GaN市场与公司分析

GaN市场与公司分析

GaN市场与公司分析GaN特性及市场应用氮化镓(GaN、Gallium nitride)是氮和镓的化合物,。

氮化镓的能隙很宽,为电子伏特。

GaN 材料具有 3 倍于 Si 材料的禁带宽度、10 倍于 Si 的临界击穿电场和倍于 Si 的饱和漂移速度,特别是基于 GaN 的 Al GaN/GaN 结构具有更高的电子迁移率,使得 GaN 器件具有低导通电阻、高工作频率,能满足下一代电子装备对功率器件更大功率、更高频率、更小体积和更恶劣高温工作的要求。

相对于硅器件,GaN在开关速度方面优势和更高的带宽可以实现更高的开关频率,减小功率级损耗和体积,,同时解决发热问题。

GAN功率器件是平面架构,可以把外围驱动和控制电路集成在一起,这样IC可以做得非常小而成本便宜。

但GaN器件需要适合生态系统(合适驱动器和控制器),才能发挥GaN的优势,所以GaN的控制器、驱动器和功率拓扑的应同步发展,才能获得最大的价值。

GaN 功率器件结构图GaN的特性可用于自动驾驶车辆激光雷达驱动器、无线充电、5G基站中的高效功率放大器、工业电机驱动、并网储能系统的逆变器、配电系统、风力/太阳能逆变器等。

GaN产品可以使功率损耗和电源尺寸几乎减半,这对消费电子适配器非常重要,也是智能手机和笔记本电脑等移动通信设备强烈需要的。

相对于SiC,GaN 更适用于中低压/高频领域,功率GaN技术凭借其高速转换性能,由高压驱动电池和DC-AC工厂自备辅助电源的充电,以及DC-DC buck 向12V和未来48V电池的转变所带来的未来市场,都为GaN带来了无限可能。

由于GaN是基于硅的基础来生长材料,从成本角度比碳化硅更便宜。

此外碳化硅更适用于50千瓦以上更大功率的应用场景,如汽车、火车等,对于成本并不敏感。

相对来说GaN在电动汽车领域会和碳化硅有一定的竞争。

50千瓦以上毫无疑问是碳化硅的市场,从20千瓦到50千瓦之间,碳化硅和氮化镓都可以扮演重要角色,而20千瓦以下则主要是GaN的市场。

2014年医用生物材料成果盘点

2014年医用生物材料成果盘点

2014年医用生物材料成果盘点苏州纳米所研制出柔性仿生电子皮肤2014年3月,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研发出一种新型柔性可穿戴仿生触觉传感器—人造仿生电子皮肤。

研究人员利用有别于传统昂贵且复杂的微纳米加工技术,提出通过以廉价的丝绸为模板的方式,实现了具有微纳米结构薄膜的可控制备,并与自支撑单壁碳纳米管超薄膜结合,构筑出具有高灵敏度、低检出限和高稳定性的柔性仿生电子皮肤,并将其成功应用于对脉搏、语音等人体生理信号的实时快速检测,推进了可穿戴设备在语音辅助输出系统、人体健康评价和疾病前期诊断方面的应用。

遗传发育所自主研发生物骨有望明年投产2014年7月,中科院遗传与发育生物学研究所首次创新性建立了胶原生物材料的生长因子缓释方法,并建立规模化制备平台,制备了多种具有胶原结合能力的生长因子骨修复材料。

据了解,生长因子是一类具有调节细胞生长、分化等特性的细胞因子,通常与支架材料结合形成智能生物材料,通过生长因子的缓释促进损伤修复。

此次研究人员研发的用于骨缺损填充的生物骨有望明年投入生产。

上海硅酸盐所发明新型耐火纸2014年1月,中国科学院上海硅酸盐研究所研究人员采用羟基磷灰石超长纳米线作为纸的构建材料,并通过简单的真空抽滤技术成功制备出新型羟基磷灰石耐火纸。

该纸具有高柔韧性、可任意卷曲、不可燃烧,并可以耐1000℃以上的高温,可以应用于需要长期保存的文字、文件及档案等,也可作为从废水中有效去除有机污染物的可再生吸附剂、药物控释载体、骨缺损修复材料、医用纸、阻燃材料和耐高温材料等。

大连化物所合成新型微米纤维生物材料2014年4月,中国科学院大连化学物理研究所研究人员巧妙利用液滴微流控技术和湿法纺丝原理,首次仿生设计制备出一种具有纤维—微球间隔有序排列,呈现精致“竹子”样形态的新型仿生混合纤维材料。

这种新型混合微米纤维材料可作为多种类型细胞和生物分子的功能载体,其材料表面和内部都可负载不同类型细胞,不仅可作为干细胞大规模培养扩增的反应器,还可作为一种过渡性的空间支架材料形成三维组织或用于移植治疗,在组织工程和再生医学等领域具有重要的应用前景。

苏州纳米技术与纳米仿生研究所利用爱思强系统助力氮化物半导体研究

苏州纳米技术与纳米仿生研究所利用爱思强系统助力氮化物半导体研究

苏州纳米技术与纳米仿生研究所利用爱思强系统助力氮化物半
导体研究
佚名
【期刊名称】《《现代显示》》
【年(卷),期】2012(000)011
【摘要】德国爱思强股份有限公司10月31日宣布,中国苏州纳米技术与纳米仿生研究所订购了两套爱思强的近耦合喷淋头技术(CCS)系统,以拓展该中心的氮化物半导体研究。

订单于2012年第三季度接获,计划将于2012年第四季度和2013年第一季度完成交付。

【总页数】1页(P62-62)
【正文语种】中文
【中图分类】TN304.23
【相关文献】
1.中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(筹) [J], 苏州纳米所
2.高分子分离膜——让制造变得更洁净——访分离膜专家、中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员靳健 [J], 李丹
3.中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所碳纳米管宏观取向材料研究取得新进展[J],
4.中科院、江苏省政府、苏州市政府签署协议共建中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 [J], 卞集
5.陈韦中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 [J],
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中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(筹)

中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(筹)
养 蕈地
发 展 目标 : 发 展 成 为 我 旧 海 岸 带 水 资
源 可持 续 升 发 利 川 、 态 环 境 保 护 等 国 家 战 源 、 再 能 源 、 境 保 护 等 领 域 具 有 很 强 生 环 略 需 求 , 向 同 际 海 岸 带 可 持 续 发 展 研 究 I 综 合 竞 争 力 、 国 际 同 领 域 有 重 要 影 响 的 研 面 j { 『 在
的效 益 、 流 的管 理 、 流 的人 . 的研 究 机 一 一 才
潮 涨 落 带 清 浩 叮持 续 利 川 等 领 域 . 展 相 关 构 。 为 向社 会 寸 放 的 知 识 创 新 和 技 术 创 新 开 成 f
理 ’ ^研 究 、 键 技 术 研 发 与 系 统 集 成 和 T 程 关 的 平 台 、 术 服 务 和 成 果 转 化 的 平 、 技 人
可 待续 发 展 公 共 技 术 研 发 平 台 , 为 I 域 创 成 X 新 l 系 的 自‘ 组 成 : 分 , 升 区 域 自 主 创 新 f 奉 机 部 提 能 力 , 动 l 域 相 关 产 业 发 展 , 育 新 兴 产 带 x 培
1 50人 。
( 台海 岸 带所 烟
同筹建 的科 研机 构 。
争 和 提 高 国际竞 争 力 的需 要 ; 巾科 院知 识 是
组 建 的 意 义 : 展 纳 米 技 术 已 成 为 许 多 创 新 工 程 与 国 家 创 新 体 系 、 域 创 新 体 系 紧 发
足 国 家 提 升 国 家 核 心 竞 争 力 的 战 略 选 择 。 是 密 结 合 共 同 建 设 创 新 型 国 家 的 需 要 ; 集 成 也 我 有 望 实 现 跨 越 式 发 展 的 重 要 领 域 。 所 该 多方 纳米 科 技研 究 力量 币 资 金 、 成 多 学科 ¨ 形

我国研发的新型反铁磁存储器,比存储芯片的能力提升100倍

我国研发的新型反铁磁存储器,比存储芯片的能力提升100倍

我国研发的新型反铁磁存储器,比存储芯片的能力提升100倍#天南地北大拜年#存储芯片,是嵌入式系统芯片的概念在存储行业的具体应用。

ASIC实现了专用集成电路大批量、标准化的应用。

而FPGA在ASIC 基础上实现了现场可编程门阵列,此举措不仅提高性能,而且降低了成本,缩了短研发工期。

当然,计算机的固有特性可让它做加速器,或缓解各种优化技术的大量运算对CPU造成的过量负载所导致的系统整体性能的下降。

因此决定系统速度的不止系统芯片,还有存储芯片。

随着对存储芯片的挖掘不断深入,存储芯片的能力也被挖掘殆尽。

因此迫切需要一种新的材料来提升性能。

这不,由北京航空航天大学材料学院磁性功能材料研究团队、华中科技大学物理学院、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所加工平台合作完成了原子级平整反铁磁金属单晶薄膜的关键制备技术,使超快速响应超高密度反铁磁随机存取存储器的研制成为可能,有望大幅提升手机、计算机等信息产品运行速度。

原子级平整反铁磁金属单晶薄膜是一种多层堆叠、密排列的全反铁磁随机存取存储器示意图原子级平整反铁磁金属单晶薄膜是一种多层堆叠、密排列的全反铁磁随机存取存储器。

这种新型反铁磁存储器件实现了垂直电子输运,对比原有面内电子输运的反铁磁存储器件,它的常温高低阻态差值提升了近3个数量级,从而有望使信息存储速度和密度大幅提升。

从上面的描述中可以看出,原子级平整反铁磁金属单晶薄膜是一种“原子级”的存储器,而且是“堆叠、密排列”,这个存储量已超越了硅基存储器的ASIC,更关键的一点是,它能实现电子的垂直运输,而且可以做到随机存储。

这个就更厉害了,这是天然的FPGA,这意味着存储编程方面更加简单。

至于在“常温高低阻态差值提升了近3个数量级”,这个意思就是存储能力比硅基芯片的能力提升100倍。

这种磁性功能材料是大规模数据存储机械硬盘的核心材料,相较于传统硅基存储器,磁存储器件依赖的是非易失量子自旋属性,储存能力更加稳定。

MOEMS器件的硅微透镜阵列制造工艺

MOEMS器件的硅微透镜阵列制造工艺

MOEMS器件的硅微透镜阵列制造工艺王进【期刊名称】《《仪表技术与传感器》》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】3页(P5-7)【关键词】微透镜阵列; MOEMS; 硅微加工技术; 光刻胶热熔法; ICPRIE【作者】王进【作者单位】中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米加工平台江苏苏州215123【正文语种】中文【中图分类】TN4050 引言近年来,随着光学技术在MEMS(微机电系统)中越来越深入地应用,进一步发展为MOEMS(微光机电系统)。

MOEMS的特点是微型化、规模化、集成化,广泛应用于医学、航天、通信等领域。

微透镜被广泛地应用于MOEMS中,从而使系统的集成度和性能都得到了提高。

微透镜制作方法主要有:(1)模压成型法:使材料在热熔或软化状态通过模具压制成型,Du Hwan Cha、Ju Hyeon Choi、Jan-Helge Staasmeyer等人先后对此进行了研究[1-4]。

该方法对模具的精度要求较高。

(2)高精密加工法:通过设备的精密控制来加工出微透镜形貌,Tom Nitta等人采用此方法制作了微透镜[5]。

该方法对设备要求高,成本高,效率低。

(3)光刻胶热熔法:将光刻得到的圆柱图形加热至高于玻璃化转换温度,使光刻胶在表面张力作用下流动形成微透镜。

Ph Nussbaum、Hiroshi Toshiyoshi和T.H.Lin等人先后对此进行了研究[6-10]。

该方法制作微透镜工艺简单、成本低,且表面光洁,适于制作微米级的透镜,对毫米级的透镜制作则较为困难。

对于焦平面阵列器件来说,尽管单个像元是μm级,但包含M×N像元阵列的芯片则达到了mm级,与此对应的单个透镜的有效通光口径也达到了mm级。

本文对适于MOEMS器件的硅微透镜阵列制造工艺进行了研究。

通过光刻胶热熔法与ICPRIE相结合的方式,实现在硅晶圆上生产微透镜阵列的硅微加工技术。

光刻胶热熔法研究了多层涂胶及烘烤的方式以及热熔工艺参数。

中科院苏州纳米所博士招生简章

中科院苏州纳米所博士招生简章

一、背景介绍我国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所作为我国科学院下属的研究机构,致力于纳米科技领域的前沿科研工作。

为了推动科技创新,培养高水平的科研人才,该研究所每年都会开展博士生招生工作。

本文将介绍中科院苏州纳米所博士招生的相关信息。

二、招生专业苏州纳米所博士研究生招生面向国内外从事纳米科技相关研究的优秀毕业生,拟招收专业包括但不限于纳米材料与器件、纳米生物与医学工程、纳米电子与信息技术、纳米环境与能源、纳米制造与工程、纳米光子与光学等领域。

三、招生计划本次招生计划拟招收博士研究生若干名,具体名额将根据学校和研究所的相关规定以及报名情况而定。

欢迎广大对纳米科技研究感兴趣的优秀学子报名。

四、招生要求1. 具有全日制硕士研究生学位或相当学历;2. 具有扎实的专业基础知识和科研能力;3. 对纳米科技领域有浓厚的兴趣和热情;4. 具有较强的自学能力和创新思维。

五、招生流程1. 申请人需登入中科院研究生院全球信息站,填写个人信息并提交申请材料;2. 经初审合格后,参加相关学术能力测试;3. 符合条件的考生将被邀请参加面试;4. 最终录取名单将由学校和研究所联合确定,并在指定时间公布。

六、录取后管理被录取的博士研究生将按研究所相关规定进行导师指导、科研项目开展和学术论文发表等工作。

在导师指导下完成一定的学术课程学习和科研任务后,须通过博士学位论文答辩,最终取得我国科学院颁发的博士学位。

七、奖学金与福利待遇经研究所评定,录取的博士研究生将获得相应的学费减免和生活补助。

研究所对优秀的博士研究生将提供奖学金和科研项目资助,为其科研工作提供良好的条件和评台。

八、通联方式如需了解更多有关招生信息和申请材料的要求,请登入中科院苏州纳米所冠方全球信息站或通联研究所相关部门。

九、结语希望广大对纳米科技研究充满热情的优秀学子能够抓住这一难得的机会,踊跃报名,为国家的纳米科技事业发展贡献自己的一份力量。

中科院苏州纳米所期待与您共同书写美好的科研篇章,共同谱写纳米技术的辉煌未来。

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2.我参加过纳米加工平台培训人员举办的安全培训,也深知实验室各项安全制度和管理规定,在实验室里我会注意自己和大家的安全。

3.我愿意遵守加工平台的各项规章制度,服从平台工作人员的管理。

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5.我明白超净间的清洁及运作人人有责,我愿意打扫卫生,倒垃圾及,查纯水、搬气体等维护超净间的工作。

我会遵守以上公约,和大家和睦相处。

若我有违背其中一点,我甘愿服从纳米加工平台的而决定,接收暂停或者永久停止使用超净间的处分,或是罚款,毫无怨言。

指导教师签名_________本人签名_____________。

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