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公开(公告)号：CN113640913A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110695762.8
申请日：2021-06-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种与单模光纤直接耦合的LNOI基模斑转换器及方法，涉及集成光学领域，用于解决光纤与LNOI芯片间的高效耦合问题。本发明结构自下而上由衬底、缓冲层和波导层三部分组成，其中波导层沿光场传输方向可分为两部分，第一部分为由低折射率波导制成的双层正向锥形区，用于输入光场与反向锥形区之间的模场变换，第二部分为由顶层铌酸锂刻蚀而成的反向锥形区，用于与LNOI芯片波导最终的模场变换。本发明双层正向锥形区的设计，不仅起到反向锥形区与外界输入光场的过渡作用，可实现与更大输入模场间的耦合，进一步提升了转换效率，还使整个结构更为紧凑、高效，更有利于实现大规模光路集成。
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公开(公告)号：CN113534342A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110691342.2
申请日：2021-06-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G02B6/124
Abstract: 本发明涉及一种基于铌酸锂薄膜波导的高耦合效率的非均匀光栅耦合器，属于集成光学领域和半导体领域，具体是一种基于LNOI平台的高耦合效率的非均匀分段光栅耦合器。该光栅耦合器包括：绝缘铌酸锂薄膜上的光子芯片以及设置于其上方的光纤。绝缘铌酸锂薄膜上的光子芯片自上而下依次包括：波导耦合光栅、铌酸锂薄膜层、SiO2埋氧层、Au反射层以及LN衬底。本发明由于具有Au反射层，可以极大地减少光功率向衬底的泄露损失，提高光耦合效率；另外本发明具有非均匀的分段光栅结构，可以优化向上衍射光与光纤中的模场匹配，从而进一步提高光耦合效率。
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公开(公告)号：CN108878457B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201810730800.7
申请日：2018-07-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了SOI基复合集成PHEMT和MOSFET的外延结构及制备方法，该外延结构由复合集成在同一SOI衬底上的GaAs基PHEMT和MOSFET构成；SOI基PHEMT和MOSFET结构区被InGaP腐蚀隔离层隔开；制备方法为：在SOI衬底基础上生长GaAs层，再在GaAs层上依次生长各层得到PHEMT，InGaP腐蚀隔离层在GaAs N型高掺杂盖帽层上外延生长而成；MOSFET由在InGaP腐蚀隔离层上依次外延生长而成；经过相应的外延和材料沉积工艺，可以达到单片复合集成SOI基PHEMT和MOSFET器件的目的。本发明可用于5G通讯中将功放器件和模拟器件实现单芯片集成。
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公开(公告)号：CN112670829A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011565705.X
申请日：2020-12-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了晶圆级VCSEL激光阵列结构及制备方法，属于激光器技术领域，包括晶圆级VCSEL激光芯片，晶圆级VCSEL激光芯片从下至上依次包括衬底层、缓冲层、第一反射镜、氧化层、有源层、第二反射镜以及盖层；在缓冲层上刻蚀形成发光单元阵列，且发光单元电连接；位于衬底层上的第三反射镜；位于第三反射镜上的多个相位差补偿膜；每个相位差补偿膜与发光单元阵列中相邻两个发光单元之间中心处位于同一条直线上。本发明采用一体化集成，直接将整片晶圆级VCSEL激光芯片制备成发光单元阵列，实现晶圆级VCSEL激光芯片的最大利用化，同时使得发光单元阵列满足实现Talbot效应，最终在衬底层获得同相位相干输出的VCSEL激光。
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公开(公告)号：CN108878369A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810601808.3
申请日：2018-06-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01L21/8252 , H01L27/06
Abstract: 一种基于外延生长的化合物半导体器件及其制备方法，属于化合物半导体器件技术领域，尤其涉及一种功率集成电路芯片。所述芯片结构自下而上依次排列包括SOI衬底、SiC外延层、GaN外延层、金属电极。所述GaN外延层可为GaN、AlN、InN及其三元、四元合金组成的薄膜材料；所述GaN外延层可为HEMT、HBT等两种或多种功率器件结构；所述金属电极为功率器件结构上的欧姆接触电极；所述功率器件通过沟槽隔离工艺形成栅格状隔离带结构完全隔离。本发明可实现功率电子器件芯片的高度集成，能有效降低芯片电阻，抑制器件寄生电感，缩小芯片尺寸，减少电路面积和增加设计灵活性，以低成本获得高可靠性的功率集成电路芯片。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108565209A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810495197.9
申请日：2018-05-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于SOI衬底的GaAs外延薄膜及其制备方法和应用，该GaAs外延薄膜包括从下而上依次排列的FD-SOI衬底、Si缓冲层、GeSi渐变过渡层和GaAs外延薄膜；其制备方法包括，衬底选择与预处理，Si缓冲层的生长，GeSi渐变过渡层的生长，及GaAs外延薄膜的生长；能广泛应用在制备CMOS电路和器件、HEMT射频器件、双极电路和器件、BiCMOS电路和异质结器件中。本发明利用GeSi渐变过渡层材料的晶格常数和热膨胀系数与GaAs外延薄膜接近，将其作为过渡层，将GaAs材料的高频率、低功耗和高输出功率特性与SOI材料的结电容、漏电流小和低能耗特点相结合，具有重要的理论和实际意义。
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公开(公告)号：CN103942600A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410147250.8
申请日：2014-04-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06N3/08
Abstract: 基于尖峰自组织径向基神经网络的污泥体积指数SVI的预测方法既属于控制科学与工程领域，又属于环境科学与工程领域。针对污水处理过程中污泥膨胀动力学特性复杂、关键参数难以测量等问题，本发明实现了污泥膨胀的准确预测；该预测方法通过同时调整径向基神经网络的结构和连接权值，提高神经网络的信息处理能力，提升污泥体积指数SVI的预测精度；实验结果表明该智能预测方法能够准确地预测污泥体积指数SVI，促进污水处理过程的高效稳定运行。
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公开(公告)号：CN100376712C
公开(公告)日：2008-03-26
申请号：CN200610002052.8
申请日：2006-01-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明属材料的表面物理化学领域，涉及一种具有光催化性能的ZnO纳米复合结构薄膜材料的制备方法。现有简单的纳米结构薄膜材料光催化效率低、对尺度要求较苛刻。本发明其特征在于，包括以下步骤：用热气相沉积方法的常规工艺在基底上沉积一层ZnO薄膜，所通氧气流量500～3000sccm，并控制ZnO结晶在100纳米～2微米的尺度范围；向沉积室中充入含氮气体，控制含氮气体流量在50～500sccm范围，基底温度在750℃～1000℃的范围，生长时间控制在2～30分钟。本发明制备的具有p-n结的ZnO纳米复合结构光催化薄膜进行了测试，紫外光照射60分钟的光催化效率在78%以上。该纳米结构薄膜适用于对废水和废气中的有害物质的光催化处理。
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公开(公告)号：CN113534342B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202110691342.2
申请日：2021-06-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G02B6/124
Abstract: 本发明涉及集成光学领域和半导体领域，具体是一种基于铌酸锂薄膜平台的高耦合效率分段均匀光栅耦合器。该光栅耦合器包括：绝缘铌酸锂薄膜上的光子芯片以及设置于其上方的光纤。绝缘铌酸锂薄膜上的光子芯片自上而下依次包括：分段均匀波导耦合光栅、铌酸锂薄膜层、SiO2埋氧层、Au反射层以及LN衬底。本发明中采用几段周期和占空比相异的均匀光栅拼接，可以通过逐段设计各段均匀光栅，其设计和仿真、工艺制备难度相对小；该分段均匀光栅耦合结构，优化了向上衍射场和光纤的模式匹配，提升了通光带宽，从而达到宽光谱输入波导的高效耦合；此外，本发明通过增添Au反射层，可以极大地减少光功率向衬底的泄露损失，进一步提高光耦合效率。
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公开(公告)号：CN115182052B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202210928731.7
申请日：2022-08-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种薄膜铌酸锂表面制备微纳器件的方法，包括：在清洗、烘干后的薄膜铌酸锂衬底的上、下表面分别形成铬膜，作为上表面的掩膜和下表面的保护层；将光刻板图形转移到上表面掩膜上，而后将衬底放入质子交换炉中进行质子交换；将质子交换后的衬底冷却后，使用保护材料对衬底四周进行密封；将密封后的薄膜铌酸锂衬底放入氢氟酸和硝酸的混合溶液中进行湿法刻蚀；去除上表面的掩膜、下表面的保护层以及四周的密封，将衬底划片解理后使用化学机械抛光工艺进行端面处理。本发明采用质子交换工艺结合湿法工艺对薄膜铌酸锂材料刻蚀以制备微纳器件，可大大加快铌酸锂的刻蚀速率，得到性能优异、表面粗糙度低的薄膜铌酸锂基微纳器件。
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