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Defects evolution in helium-implanted silicon carbide and Fabrication of SiCOI films
No full text碳化硅是一种宽带隙半导体材料,具有禁带宽度大、击穿电压高、热导率高、电子饱和漂移速度大、介电常数小、抗辐射能力强、化学稳定性好等优良特性,使其在越来越多的领域如航空航天、太空探测、人造卫星、地热勘探、核能仪器、雷达通讯等, 所需要高温、高速、高频、大功率的微电子器件方面倍受青睐,并和氮化镓、金刚石一起被誉为发展前景十分广阔的第三代半导体材料。本论文采用He+离子注入,在SiC衬底一定深度引入纳米气泡/空腔的方法,来增强对氧原子的俘获以增加O原子在RP处局域浓度,使得更利于O与Si的反应,从而促进氧化埋层的形成,以达到降低注入O的剂量而形成优良的氧化物电绝缘层的目的。由于高剂量的O注入会引起表层SiC材料的损伤，该方法有望缓解目前SIMOX技术中O离子高剂量注入引起表层材料的损伤问题，以期获得低成本、低缺陷密度的SiCOI材料。论文主要开展了如下研究：（1）对He+离子高温（600 K）注入6H-SiC中产生的辐照缺陷,以及缺陷在阶梯温度退火的演化行为的特征进行了分析。实验采用100 keV的He+,辐照剂量范围为3.0×1015～3.0×1016 He+/cm2。利用拉曼光谱、室温光致发光谱、红外吸收光谱、沟道卢瑟福背散射谱的特征进行了分析。实验结果表明,离子注入所产生晶格损伤的程度与He+离子注入剂量有关；高温退火使得损伤得到恢复,不同注入剂量造成的晶格损伤需要不同的退火温度才可恢复。高剂量注入的样品在阶梯温度退火条件下呈现出了点缺陷的复合、氦-空位团的产生、氦泡的形核、长大等特性。与室温注入相比,高温注入引入的自退火作用使大部分简单缺陷发生复合,限制了损伤的积累,从而在材料中产生相对较小的损伤。在一定剂量范围内是避免注入层非晶化的一个重要方法,为后续利用氦离子注入空腔掩埋层吸杂或者制备低成本、低缺陷密度的绝缘层上碳化硅(SiCOI)材料提供了可能。 （2）对He的预注入引入的辐照缺陷与随后注入的氧原子的相互作用机理进行了初步分析。实验采用先He后O注入的方法，采用的离子能量为30 keV (He+)，100 keV (O+)；剂量分别为3.0×1016 (He+)、1.0×1017 (O+) ions/cm2。拉曼散射谱结果表明,空腔对氧的吸收主要是通过捕获简单缺陷释放出来的间隙氧原子实现的,进而促进了对氧的吸附,形成硅氧化合物,有利于氧化埋层的形成。紫外-可见吸收谱中的干涉带表明在材料表面下大概198 nm处是损伤层与晶体层的分界面，接近于SRIM2006估算得到的30 keV He+和100 keV O+辐照损伤的深度（He+辐照损伤的深度为195 nm；O+辐照损伤的深度为165 nm）。沟道卢瑟福背散射谱表明，在特定深度（约150 nm）处,样品中形成了接近非晶的埋层。He离子预注入的碳化硅基体由于含有较多的空位,注入的氧在退火过程中从简单缺陷中释放,向空腔层扩散并捕获在空腔层内,使得He离子预先注入形成的空腔层限制了随后O离子注入造成的损伤层的厚度碳化硅是一种宽带隙半导体材料,具有禁带宽度大、击穿电压高、热导率高、电子饱和漂移速度大、介电常数小、抗辐射能力强、化学稳定性好等优良特性,使其在越来越多的领域如航空航天、太空探测、人造卫星、地热勘探、核能仪器、雷达通讯等, 所需要高温、高速、高频、大功率的微电子器件方面倍受青睐,并和氮化镓、金刚石一起被誉为发展前景十分广阔的第三代半导体材料。本论文采用He+离子注入,在SiC衬底一定深度引入纳米气泡/空腔的方法,来增强对氧原子的俘获以增加O原子在RP处局域浓度,使得更利于O与Si的反应,从而促进氧化埋层的形成,以达到降低注入O的剂量而形成优良的氧化物电绝缘层的目的。由于高剂量的O注入会引起表层SiC材料的损伤，该方法有望缓解目前SIMOX技术中O离子高剂量注入引起表层材料的损伤问题，以期获得低成本、低缺陷密度的SiCOI材料。论文主要开展了如下研究：（1）对He+离子高温（600 K）注入6H-SiC中产生的辐照缺陷,以及缺陷在阶梯温度退火的演化行为的特征进行了分析。实验采用100 keV的He+,辐照剂量范围为3.0×1015～3.0×1016 He+/cm2。利用拉曼光谱、室温光致发光谱、红外吸收光谱、沟道卢瑟福背散射谱的特征进行了分析。实验结果表明,离子注入所产生晶格损伤的程度与He+离子注入剂量有关；高温退火使得损伤得到恢复,不同注入剂量造成的晶格损伤需要不同的退火温度才可恢复。高剂量注入的样品在阶梯温度退火条件下呈现出了点缺陷的复合、氦-空位团的产生、氦泡的形核、长大等特性。与室温注入相比,高温注入引入的自退火作用使大部分简单缺陷发生复合,限制了损伤的积累,从而在材料中产生相对较小的损伤。在一定剂量范围内是避免注入层非晶化的一个重要方法,为后续利用氦离子注入空腔掩埋层吸杂或者制备低成本、低缺陷密度的绝缘层上碳化硅(SiCOI)材料提供了可能。 （2）对He的预注入引入的辐照缺陷与随后注入的氧原子的相互作用机理进行了初步分析。实验采用先He后O注入的方法，采用的离子能量为30 keV (He+)，100 keV (O+)；剂量分别为3.0×1016 (He+)、1.0×1017 (O+) ions/cm2。拉曼散射谱结果表明,空腔对氧的吸收主要是通过捕获简单缺陷释放出来的间隙氧原子实现的,进而促进了对氧的吸附,形成硅氧化合物,有利于氧化埋层的形成。紫外-可见吸收谱中的干涉带表明在材料表面下大概198 nm处是损伤层与晶体层的分界面，接近于SRIM2006估算得到的30 keV He+和100 keV O+辐照损伤的深度（He+辐照损伤的深度为195 nm；O+辐照损伤的深度为165 nm）。沟道卢瑟福背散射谱表明，在特定深度（约150 nm）处,样品中形成了接近非晶的埋层。He离子预注入的碳化硅基体由于含有较多的空位,注入的氧在退火过程中从简单缺陷中释放,向空腔层扩散并捕获在空腔层内,使得He离子预先注入形成的空腔层限制了随后O离子注入造成的损伤层的厚
电气火灾自动报警远程监测系统研发实例
No full text简要介绍了电气火灾自动报警远程监测系统的基本组成和工作原理,及两个设计应用实例。电气火灾监控系统属先期预报警系统,与传统火灾自动报警系统相比较,前者是为了避免损失,后者是为了减少损失;它的研究与开发,在我国现处于起步阶段
应用于HIRFL-CSR分布式真空控制系统的故障转移技术
No full text介绍了国家"九五"重大科学工程——兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)真空控制系统的运行环境,分析了基于Web多层分布式真空控制系统的应用冗余问题,给出了分布式应用环境中故障应用的转移托管解决思路。在不增加任何资源的前提下,收到了很好的应用效果
RIBLL传输效率研究
No full text利用实验测量和Monte Carlo模拟的方法,研究了RIBLL的传输效率。分析了影响传输效率的主要因素,发现碎片的动量分布形式对传输效率的模拟结果有重要的影响。另外通过比较,发现大部分碎片传输效率的模拟结果稍大于实验测量结果,两者最大相差约几十倍,这可以帮助估算次级束流强度,指导实验设计
微束辐照装置及其在生物和材料领域中的应用
No full text自从20世纪50年代开始利用微束辐照生物活细胞以来,由于微束独特的辐照特征,其在生物学、材料学、生物医学、航空航天科学、环境科学、地质学、微加工等领域得到了广泛的应用。在前人大量研究的基础上,对微束装置及其应用进行总结概括。展望了微束的发展趋势并简单介绍中国科学院近代物理研究所正在兴建的中高能重离子微束辐照装置
X射线诱导的HeLa细胞旁效应中ROS和NO关系研究
No full text活性氧(ROS)和一氧化氮(NO)是辐射诱导的旁效应信号通路中的两个重要信号分子。实验研究了这两种信号分子在HeLa细胞旁效应信号通路中的关系。通过微核实验,发现X射线辐照过的HeLa细胞及其旁观者细胞微核形成明显增加,而二甲亚砜(DMSO)预处理显著抑制了微核形成。另外还发现,接受条件培养基的旁观者细胞的增殖速率增加,而DMSO预处理产生条件培养基的受辐照细胞则使旁观者细胞的增殖速率降低。以上的结果从不同角度证实了HeLa细胞存在X射线诱导的旁效应,且其可以被DMSO预处理所抑制。Western blotting和DAF-FMDA荧光探针检测分别显示出辐照后细胞的诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和NO水平均升高,而DMSO预处理则降低其水平。因此,可以推测X射线诱导的HeLa旁效应当中ROS是NO的上游信号
端粒酶活性与肿瘤放射治疗的关系
No full text随着端粒酶活性与肿瘤病理学关系的明确,对端粒酶与肿瘤关系的研究成为生物学研究领域的热点问题之一。对端粒酶活性与肿瘤的关系,以及各种射线,特别是重离子辐照肿瘤后端粒酶活性的变化等最新研究成果进行了综述。同时指出由于研究结论的矛盾,试图通过抑制端粒酶活性以杀死肿瘤,最终实现癌症治疗的方案是否可行,端粒酶活性的检测是否能作为放射肿瘤治疗效果有效性的指标还需要更深入的探讨
用于半导体探测器研制的数字影像显微系统
No full text光学显微检测在半导体探测器研制的多个环节具有重要意义。利用较低价单元、部件组装了一套数字影像光学显微系统,性能与国外中档产品相当,性价比卓越。该系统拥有微机控制的高清晰数字摄影装置,配置大屏幕监视器,搭载高倍干系物镜,分辨率达到0.2μm,可以进行明暗场、偏光、干涉观测。它可以方便的用于缺陷、沾污控制,图形检测,表面光洁度检验,材料鉴定等方面,还可用于测试、封装、修理等精细操作。通过观察焊点的表面形貌,钎料合金的显微结构,可以鉴定焊点质量。如果结合多光束干涉技术可用于表面起伏的精细测量。论文叙述了该系统在半导体探测器研制上的应用,详述了其建造细节
不同品质碳离子束对红酵母菌致突变能力的分析
No full text<正>红酵母菌可以产生类胡萝卜素(carotenoid),使菌落外观呈现为粉红色。如果参与类胡萝卜素代谢的酶发生了改变产生变异菌株,使类胡萝卜素难以表达或表达过量,
Survivin表达对HepG2细胞高LET射线辐射敏感性的影响
No full text<正>Survivin是1997年发现的凋亡抑制蛋白家族(IAPs)的成员,它特异性的表达于大多数的恶性肿瘤细胞中,而在正常组织中检测不到,具有组织特异性。以前的研究