一种基于电解液-氧化层-半导体结构的铜离子检测方法

    公开(公告)号:CN104502424B

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201410411741.9

    申请日:2014-08-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型的铜离子检测方法,主要是利用电解液‑氧化层‑半导体器件在测试中的I‑V曲线的分析来实现。其步骤包括:采用常规微机电系统工艺方法在硅衬底上淀积二氧化硅,并制造引出电极;用聚合物在已制作好的氧化硅‑半导体结构的氧化硅一面封装出储液池;向储液池中注入测试溶液,施加合适的测试激励,确定电极的放置方式和施加激励方式;将测试数据绘成曲线图,对比分析得到的I‑V曲线。由于外加高电场的作用下,正离子会扩散进入二氧化硅层中发生还原反应形成类金属的导电通道,所以含铜离子的电解液‑氧化层‑半导体器件的I‑V曲线能看到特殊的尖角现象。该器件使用了新的检测原理同时具有轻便、操作简单、速度快等优点,可以广泛用于离子检测、水污染监控、生化分析等领域。

    一种基于电解液-氧化层-半导体结构的铜离子检测方法

    公开(公告)号:CN104502424A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410411741.9

    申请日:2014-08-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型的铜离子检测方法,主要是利用电解液-氧化层-半导体器件在测试中的I-V曲线的分析来实现。其步骤包括:采用常规微机电系统工艺方法在硅衬底上淀积二氧化硅,并制造引出电极;用聚合物在已制作好的氧化硅-半导体结构的氧化硅一面封装出储液池;向储液池中注入测试溶液,施加合适的测试激励,确定电极的放置方式和施加激励方式;将测试数据绘成曲线图,对比分析得到的I-V曲线。由于外加高电场的作用下,正离子会扩散进入二氧化硅层中发生还原反应形成类金属的导电通道,所以含铜离子的电解液-氧化层-半导体器件的I-V曲线能看到特殊的尖角现象。该器件使用了新的检测原理同时具有轻便、操作简单、速度快等优点,可以广泛用于离子检测、水污染监控、生化分析等领域。

    一种利用聚焦离子束与MEMS工艺制备0.1THz的加脊喇叭天线方法

    公开(公告)号:CN105244624A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510574493.4

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了利用聚焦离子束与MEMS工艺制备0.1THz的加脊喇叭天线的方法,适用于太赫兹通信领域。本发明的结构设计优点如下:1)通过MEMS体硅工艺加工得到喇叭天线,具有微米级尺寸,突破了传统工艺极限;2)该工艺特点为并行加工,将大大降低加工成本;3)通过喷胶和光刻工艺,将正面无需电镀的区域保护住,有效避免了金属对天线性能的干扰;3)通过定位槽的设计,有利于后续测试接口的连接;4)通过聚焦离子束刻蚀在喇叭内壁制作各类加脊结构,可以有效地调整天线性能,扩展其适用性。

    一种三维微纳米结构的组装方法

    公开(公告)号:CN103193196B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310089315.3

    申请日:2013-03-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种三维微纳米结构的组装方法,其步骤包括:采用常规微机电系统工艺方法、纳机电系统工艺方法和聚焦离子束与微机电系统/纳机电系统结合中的一种工艺方法中制作一端是自由端,另一端是固定端的悬臂梁结构;从悬臂梁的自由端到固定端以均匀间距为标准,依次在悬臂梁上通过离子刻蚀的方式设置刻蚀区域;确定控制聚焦离子束的注入剂量,确定与结构弯曲的角度现有的聚焦离子束扫描倾斜的角度,确定与悬臂梁上设置刻蚀区域现有的聚焦离子束扫描的间距;从悬臂梁的自由端第一个刻蚀区域开始依次用聚焦离子束对各刻蚀区域进行刻蚀,使整个悬臂梁形成向下卷曲的螺旋、折叠、正弦形、发条等结构。本发明可以广泛用于纳米螺旋、纳米管、折叠、正弦形、发条等结构的制作过程中。

    一种基于聚焦离子束和MEMS加工工艺的可调控超材料阵列设计方法

    公开(公告)号:CN105347295B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201510574495.3

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚焦离子束和MEMS加工工艺制备可调控超材料阵列的方法,可用于平面光学元部件构造,并应用于通信、电磁传感以及成像领域(包括毫米波、太赫兹、红外波段范围)。其优点如下:1)通过MEMS工艺加工得到悬浮型双金属谐振环超材料阵列,尺寸可控制在微米以及亚微米量级,其负折射率特性的谐振频率可在毫米波、太赫兹(THz)或红外波段;2)通过FIB辐照,在内谐振环固支端引入应力,通过控制FIB的加速电压、轰击束流、作用时间和辐照图案,可精确控制超材料单元中悬浮内谐振环结构的翘曲角度(-40°至+120°);3)超材料阵列的负折射率的谐振频率可调,通过选择加工参数,可精确控制电磁波的振幅、相位以及出射方向。

    一种基于聚焦离子束和MEMS加工方法的纳米网孔薄膜微流控器件的设计

    公开(公告)号:CN105344387A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510574494.9

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 一种基于聚焦离子束和MEMS加工方法的纳米网孔薄膜微流控器件的设计。本发明公开了一种使用聚焦离子束加工纳米网孔微流控器件的方法。包括如下步骤:1)利用KOH腐蚀掏空衬底背腔,使制备纳米网孔的区域悬空。2)设计“初始干扰”图形,并借助FIB将其预置在所得悬浮薄膜上,以诱导瑞利不稳定性方向。进行FIB大面积扫描,通过控制FIB能量、剂量、扫描布局、扫描时间以及驻留时间,制得悬浮的光滑表面纳米网孔薄膜结构。3)在制作纳米网孔上,通过淀积、溅射工艺以及与PDMS流道的键合,制得纳米网孔微流控器件。4)通过调节金属电极两端电压,控制金属网孔外介质层表面双电层的特性,可对溶液中目标物质的控制与检测。5)通过精确控制纳米网孔尺寸参数,进一步增强器件控制与检测的能力和适用性。

    一种基于聚焦离子束和MEMS加工工艺的可调控超材料阵列设计

    公开(公告)号:CN105347295A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510574495.3

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚焦离子束和MEMS加工工艺制备可调控超材料阵列的方法,可用于平面光学元部件构造,并应用于通信、电磁传感以及成像领域(包括毫米波、太赫兹、红外波段范围)。其优点如下:1)通过MEMS工艺加工得到悬浮型双金属谐振环超材料阵列,尺寸可控制在微米以及亚微米量级,其负折射率特性的谐振频率可在毫米波、太赫兹(THz)或红外波段;2)通过FIB辐照,在内谐振环固支端引入应力,通过控制FIB的加速电压、轰击束流、作用时间和辐照图案,可精确控制超材料每个单元中悬浮内谐振环结构的翘曲角度(-40°至+120°);3)超材料阵列的负折射率的谐振频率可调,通过选择加工参数,可精确控制电磁波的振幅、相位以及出射方向。

    一种纳米超材料全色域调色板

    公开(公告)号:CN105259600A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510582970.1

    申请日:2015-09-15

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: G02B5/008

    Abstract: 本发明公开了一种纳米超材料调色板及其制备方法。采用电子束光刻和反应离子刻蚀工艺,利用横向钻蚀效应在衬底上获得悬浮于介质层之上的亚波长尺度周期性结构阵列,在垂直于衬底方向沉积金属薄膜,形成金属纳米结构阵列-金属互补纳米结构阵列薄膜耦合结构。该亚波长尺度超材料在可见光光谱中表现出混合表面等离子共振模式,产生特殊的光学响应:多共振峰,FANO共振,角度依赖的光谱可调性,数十万倍的场增强,因此能够在结构单元获得连续可调的色彩。这种纳米超材料调色板能够产生CIE色品图中的全色域色彩,而且色彩像素缩小到一百至数百纳米。这项技术将在商品生产、高清显示、艺术创作、方位传感、光子密码及信息存储等领域有重要应用前景。

    一种三维微纳米结构的组装方法

    公开(公告)号:CN103193196A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310089315.3

    申请日:2013-03-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种三维微纳米结构的组装方法,其步骤包括:采用常规微机电系统工艺方法、纳机电系统工艺方法和聚焦离子束与微机电系统/纳机电系统结合中的一种工艺方法中制作一端是自由端,另一端是固定端的悬臂梁结构;从悬臂梁的自由端到固定端以均匀间距为标准,依次在悬臂梁上通过离子刻蚀的方式设置刻蚀区域;确定控制聚焦离子束的注入剂量,确定与结构弯曲的角度现有的聚焦离子束扫描倾斜的角度,确定与悬臂梁上设置刻蚀区域现有的聚焦离子束扫描的间距;从悬臂梁的自由端第一个刻蚀区域开始依次用聚焦离子束对各刻蚀区域进行刻蚀,使整个悬臂梁形成向下卷曲的螺旋、折叠、正弦形、发条等结构。本发明可以广泛用于纳米螺旋、纳米管、折叠、正弦形、发条等结构的制作过程中。

Patent Agency Ranking