溶液法是新型光电器件制备的重要手段,然而以钙钛矿半导体材料为代表的薄膜样品制备通常需要在手套箱环境下完成,传统的实验表征大多在空气环境下进行,这显然很难反映薄膜结构与器件性能间的真实关联,因此急需对溶液成膜过程的微结构演...溶液法是新型光电器件制备的重要手段,然而以钙钛矿半导体材料为代表的薄膜样品制备通常需要在手套箱环境下完成,传统的实验表征大多在空气环境下进行,这显然很难反映薄膜结构与器件性能间的真实关联,因此急需对溶液成膜过程的微结构演变开展原位实时研究.为了实现溶液法成膜中的结构与形貌的同步辐射掠入射广角散射实时观测,本文结合上海同步辐射光源线站布局,报道了一种基于手套箱的原位成膜观测装置,可实现标准手套箱环境(c(H_(2)O,O_(2))<1×10^(-6))下远程控制薄膜旋涂、涂布及样品后处理,并实时可视化监测微结构和形貌演变.基于该装置进行的钙钛矿薄膜狭缝涂布大面积成膜结晶过程的原位GIWAXS/GISAXS(gtrazing incidence wide and small angle X-ray scattering)可视化测试揭示了薄膜微结构转变的内在驱动力:钙钛矿薄膜沉积界面层的优化对提升钙钛矿成核速率、诱导结晶择优取向、形成晶粒有序堆叠等具有“共性作用”,同时在成膜过程中的新生中间相显著提升软晶格薄膜质量和稳定性.基于各层均采用卷对卷全溶液狭缝涂布方法制备的大面积全柔性三维钙钛矿薄膜太阳能电池转换效率提升至5.23%(单个器件面积约15 cm^(2)),为迄今报道的这一体系该尺寸的全溶液狭缝涂布柔性钙钛矿器件的最高器件效率之一.因而,基于该同步辐射原位GIWAXS/S/GISAXS装置可以获得控制薄膜生长界面特性和薄膜品质的关键工艺,指导优化制备薄膜的最佳工艺条件.展开更多
光芯片是在光纤系统中实现光电信号转换的重要器件,因此在生产制造完成后需要经过大量测试。集成电路自动测试设备(auto test equipment,ATE)是现今芯片测试中所使用的主要设备,在对光芯片测试时有自动化程度高、精度高、测试范围广、...光芯片是在光纤系统中实现光电信号转换的重要器件,因此在生产制造完成后需要经过大量测试。集成电路自动测试设备(auto test equipment,ATE)是现今芯片测试中所使用的主要设备,在对光芯片测试时有自动化程度高、精度高、测试范围广、速度快等优势。由于ATE设备每次测试时需要传输大量数据,而太长的测试时间会提高测试成本,因此ATE系统对数据的交换速度要求很高。为了提高光芯片测试过程中数据传输和存储的效率,设计了一套基于嵌入式系统芯片和FPGA的高速数据存储传输系统,通过使用增强型直接存储器访问模块驱动GPMC接口以提高传输带宽,在FPGA上优化了数据的传输方式以提高DDR3 SDRAM的接口利用率。经过上板测试,单通道下读写带宽分别达到413.3 Mbit/s和984.6 Mbit/s,实现了数据在系统中高速传输与稳定存储。展开更多
为了快速筛选出由电流崩塌、阈值漂移导致失效的氮化镓(GaN)器件,提出了一种基于晶圆测试的创新筛选方法,旨在更好地筛选出高可靠性的650 V增强型GaN功率器件,在封装之前消除固有缺陷导致的动态失效,解决实际应用中的动态可靠性问题。...为了快速筛选出由电流崩塌、阈值漂移导致失效的氮化镓(GaN)器件,提出了一种基于晶圆测试的创新筛选方法,旨在更好地筛选出高可靠性的650 V增强型GaN功率器件,在封装之前消除固有缺陷导致的动态失效,解决实际应用中的动态可靠性问题。详细介绍了快速筛选的基本原理,并通过电子器件工程联合委员会(JEDEC)可靠性测试、动态高温工作寿命(DHTOL)测试和加速开关寿命试验(SALT)证明该快速筛选方法的有效性。实验结果表明,该筛选方法能快速筛选出在晶圆段有缺陷的650 V GaN器件,并有助于简化GaN功率器件在量产阶段的可靠性认证流程。展开更多
文摘溶液法是新型光电器件制备的重要手段,然而以钙钛矿半导体材料为代表的薄膜样品制备通常需要在手套箱环境下完成,传统的实验表征大多在空气环境下进行,这显然很难反映薄膜结构与器件性能间的真实关联,因此急需对溶液成膜过程的微结构演变开展原位实时研究.为了实现溶液法成膜中的结构与形貌的同步辐射掠入射广角散射实时观测,本文结合上海同步辐射光源线站布局,报道了一种基于手套箱的原位成膜观测装置,可实现标准手套箱环境(c(H_(2)O,O_(2))<1×10^(-6))下远程控制薄膜旋涂、涂布及样品后处理,并实时可视化监测微结构和形貌演变.基于该装置进行的钙钛矿薄膜狭缝涂布大面积成膜结晶过程的原位GIWAXS/GISAXS(gtrazing incidence wide and small angle X-ray scattering)可视化测试揭示了薄膜微结构转变的内在驱动力:钙钛矿薄膜沉积界面层的优化对提升钙钛矿成核速率、诱导结晶择优取向、形成晶粒有序堆叠等具有“共性作用”,同时在成膜过程中的新生中间相显著提升软晶格薄膜质量和稳定性.基于各层均采用卷对卷全溶液狭缝涂布方法制备的大面积全柔性三维钙钛矿薄膜太阳能电池转换效率提升至5.23%(单个器件面积约15 cm^(2)),为迄今报道的这一体系该尺寸的全溶液狭缝涂布柔性钙钛矿器件的最高器件效率之一.因而,基于该同步辐射原位GIWAXS/S/GISAXS装置可以获得控制薄膜生长界面特性和薄膜品质的关键工艺,指导优化制备薄膜的最佳工艺条件.
文摘为了快速筛选出由电流崩塌、阈值漂移导致失效的氮化镓(GaN)器件,提出了一种基于晶圆测试的创新筛选方法,旨在更好地筛选出高可靠性的650 V增强型GaN功率器件,在封装之前消除固有缺陷导致的动态失效,解决实际应用中的动态可靠性问题。详细介绍了快速筛选的基本原理,并通过电子器件工程联合委员会(JEDEC)可靠性测试、动态高温工作寿命(DHTOL)测试和加速开关寿命试验(SALT)证明该快速筛选方法的有效性。实验结果表明,该筛选方法能快速筛选出在晶圆段有缺陷的650 V GaN器件,并有助于简化GaN功率器件在量产阶段的可靠性认证流程。