王飞
- 作品数:5 被引量:3H指数:1
- 供职机构:中国科学院半导体研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金北京市科技计划项目中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域:电子电信自动化与计算机技术理学更多>>
- 能抑制光噪声的微电极、采用其的电路及其制备方法
- 一种能抑制光噪声的微电极、采用其的电路及其制备方法。在以硅为支撑材料的微电极结构中,作为衬底的硅会因光照产生非平衡载流子,继而对其上层的电极信号造成扰动。将作为电极支撑的硅衬底通过掺杂、生长金属层并在其上的绝缘层上刻出通...
- 裴为华王飞刘智多邢潇陈弘达
- 能抑制光噪声的微电极、采用其的电路及其制备方法
- 一种能抑制光噪声的微电极、采用其的电路及其制备方法。在以硅为支撑材料的微电极结构中,作为衬底的硅会因光照产生非平衡载流子,继而对其上层的电极信号造成扰动。将作为电极支撑的硅衬底通过掺杂、生长金属层并在其上的绝缘层上刻出通...
- 裴为华王飞刘智多邢潇陈弘达
- 文献传递
- 基于CMOS工艺的抗光噪声神经微电极被引量:2
- 2018年
- 为了减小神经电极的宽度,提高电极在光照下的抗噪声干扰能力,提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的抗光噪声神经微电极。采用CMOS的多层布线代替传统电极导线的单层排布,并将电极衬底接地以有效减小光噪声。阐述了基于CMOS工艺的神经电极结构设计、制备过程与结构表征,并对所制备的神经电极进行了电化学阻抗测试和光噪声测试。该神经电极宽度仅为70μm,实验证明:1kHz频率下电极的阻抗一致性好,且在1mW/mm2的光遗传常用光辐照下,该电极的噪声电压仅为0.07~0.08mV,远低于传统硅电极12~13mV的噪声幅值。结果表明,基于CMOS工艺的神经电极抗光噪声能力远优于传统硅电极,对硅基微电极在光遗传中的应用具有重要意义。
- 王飞张雪莲张雪莲陈弘达
- 关键词:CMOS工艺
- AlInGaN四元合金的第一性原理研究
- Ⅲ族氮化物半导体,包括AlN,GaN和InN及其它们所组成的三元化合物A1GaN,AlInN,InGaN和四元化合物AlInGaN,因为其带隙可覆盖从0.7 eV到6.1 eV很宽的范围,而且都是直接带隙,使得其在光电子...
- 王飞
- 关键词:四元合金
- 轻掺杂硅基神经电极的光噪声消减被引量:1
- 2020年
- 硅基神经电极是记录神经细胞放电活动的一种实用工具。使用标准的集成电路加工技术,在宽度仅为70μm的单个硅基针上能排布上千个电极记录位点。光遗传学的发展使控制神经元活动更加精确,通过在给予光刺激的同时记录神经元的电活动,可以获取更丰富的脑活动信息。当使用黄光或蓝光刺激神经元时,光子的能量大于硅衬底的禁带宽度,价带电子被激发到导带,从而生成电子-空穴对。因此,在光刺激下使用硅基神经电极时,硅基板中的光生载流子将严重干扰电极的信噪比。为满足在光刺激同时记录电活动的应用需求,必须减少光对硅基神经电极的噪声干扰。传统的降噪方法是使用重掺杂硅作为衬底材料,通过增加杂质浓度来降低载流子寿命,从而降低硅电极的光学噪声。但是,重掺杂的硅衬底比轻掺杂的硅衬底具有更多的晶格缺陷,这使得硅基电极更加脆弱,并且该方法与标准的集成电路加工技术不兼容。通过分析在轻掺杂硅衬底上制造电极的光致噪声机理,我们发现由光激发产生的载流子的不均匀分布将使轻掺杂硅衬底极化。由光致极化引起的电势将影响在其上制造的电极。将轻掺杂硅衬底金属化和接地将有效降低极化电位。使用这种方法,由光诱发的噪声幅度将下降到原始值的0.87%。为了确保神经元的放电率,将光刺激脉冲频率选择为20 Hz。在1 mW·mm^(-2)的光照下,电极的背景噪声可控制在45μV以下,可以满足一般光遗传学应用的需求。经过上述方式改造后的轻掺杂硅衬底将满足光遗传学应用对神经探针的要求。与传统的通过重掺杂整个衬底降低光噪声方法不同,该方法与标准的集成电路加工技术兼容,为利用标准集成电路加工技术制备高密度、高通量硅电极提供了噪声消除方法。
- 魏春蓉王飞裴为华裴为华毛旭瑞赵宏泽毛旭瑞王毅军杨晓伟王毅军赵姗姗归强陈弘达
- 关键词:光生载流子