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Browsing by Author "YEN SHUN-TUNG"

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    中紅外線第二型/碎能隙量子井雷射之研究(I)
    (2002)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    交通大學電子工程系
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    以電晶體為基礎之高效率與高同調性兆赫輻射源
    (2013)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    本計畫將開發具高效率與高同調性的兆赫輻射源並研究該輻射背後的物理機制。此輻射源為高偏壓下操作的高遷移率電晶體及異質接面雙載子電晶體。為獲得高效率的兆赫輻射，我們將利用高偏壓加速電晶體內的電子，使其有效激發可以輻射兆赫波的聲子。為探討輻射機制，我們將量測電晶體的(1)輻射效率與(2)輻射偏振度受元件結構、操作溫度及電子濃度的影響。為提昇輻射的同調性，我們將使用有共振腔效果的二維金屬孔洞陣列作為異質接面雙載子電晶體的電極。
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    以電晶體為基礎之高效率與高同調性兆赫輻射源
    (2012)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    本計畫將開發具高效率與高同調性的兆赫輻射源並研究該輻射背後的物理機制。此輻射源為高偏壓下操作的高遷移率電晶體及異質接面雙載子電晶體。為獲得高效率的兆赫輻射，我們將利用高偏壓加速電晶體內的電子，使其有效激發可以輻射兆赫波的聲子。為探討輻射機制，我們將量測電晶體的(1)輻射效率與(2)輻射偏振度受元件結構、操作溫度及電子濃度的影響。為提昇輻射的同調性，我們將使用有共振腔效果的二維金屬孔洞陣列作為異質接面雙載子電晶體的電極。
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    半導體兆赫波主被動元件之研究
    (2008)
    顏順通
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    本計畫執行過程中，除了研究表面電將子結構於兆赫波段的特性，並用於開發能影響或調變兆赫波穿透率的被動及主動元件外，我們將研究兆赫波的光源與偵測系統，對象為有雜質摻雜之半導體矽與鍺塊材。透過高功率之CO2 雷射或電場激發樣品，並以有無施加應力為變數，將其運用於分析硼摻雜的矽(Si:B)與鎵摻雜的鍺(Ge:Ga)的發光頻譜，於實驗上做一定性的了解，期能開發半導體兆赫波雷射源。也將以上述兩種材料製作偵測器並致力於提升其反應速率，用於時間解析的頻譜量測，了解兩種材料中載子於低溫下的穩態與非穩態行為。此外，我們提出的一個新的兆赫波電致發光的機制，是利用無能隙半導體受子共振態間發光躍遷來達成。相較於有能隙半導體摻雜，我們預期此機制會有遠超過傳統的發光效率。我們將發展一套理論計算來驗証此機制。利用多體物理並量子統計的技巧，來探討無能隙半導體淺受子能階、生命期與載子在其中的輸運機制。藉由計算不同材料在隨電場、受子濃度下材料增益的變化和共振腔的設計，我們將提出高兆赫波發光效率的半導體元件結構。我們所發展理論計算，不僅僅適用在無能隙半導體，也能用來計算其它能隙不為零的閃鋅礦結構的半導體如矽鍺在摻雜淺受子下的情形。
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    半導體兆赫波物理
    (2004)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    交通大學電子工程系
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    半導體兆赫波發射元件之研究(I)
    (2005)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    交通大學電子工程系
    兆赫波技術在許多方面的應用未來將扮演重要的角色。然而目前仍缺乏便宜 又方便的兆赫波源。本計畫為三年期的研究，主旨在研究兩種可能產生兆赫波源 的半導體結構之相關物理特性，期望藉由基本物性的瞭解，將穩定的兆赫波源開 發出來。這兩種兆赫波源分別是p 型矽/矽鍺兆赫波雷射及-X 偶合兆赫震盪器。 第一年將以傅立葉光譜儀量測p 型矽/矽鍺的受子能態譜線並配合理論計算將受 子能階作定位。同時將利用分時步進技術觀察所謂長壽態和共振態的電洞濃度變 化情形，並以理論分析這些雜質態的特性。我們將以膺勢法計算GaAs/AlAs -X 偶合量子阱和超晶格的電子結構並分析-X 偶合強度和結構參數之間的關係。根 據計算結果，設計樣品並量測其電性。我們將推導考慮-X 偶合效應的有效質量 理論。第二年將研究電洞在p 型矽/矽鍺的解離及鬆弛機制，並嘗試量測出兆赫 波增益譜，配合理論的計算，徹底瞭解不同溫度的輸運特性。我們也將致力於兆 赫頻率的量測技術開發。第三年將以研究兆赫波的電動力學為主，我們將以矽塊 為共振腔，分析兆赫波模特性，希望獲得兆赫波激光。同時，我們也將製作兆赫 頻率震盪器，並完成陣列積體化以獲得高強度的兆赫電磁波。
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    半導體兆赫波發射元件之研究(II)
    (2006)
    顏順通
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    交通大學電子工程系
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    半導體兆赫波發射元件之研究(III)
    (2007)
    顏順通
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    室溫兆赫波物理、元件與技術(I)
    (2009)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    近年來有關兆赫波科技的相關研究日益增多。由於兆赫波(頻率約1~10 THz， 介於可見光與微波波段之間)有著許多可見光與微波所沒有的特性(如：能靈敏偵測 水分子的含量變化、可穿透可見光無法穿透的物體等)，因此兆赫波量測技術被大 量地研究與應用於許多不同領域，諸如：生醫顯像、半導體製程檢測、太空遙測、 國安防恐、食物品管等。種種應用都建構在有優良可靠的兆赫波輻射源基礎上。本 計畫將致力於室溫兆赫波光源之製作、量測、製程技術之建立與相關元件物理特性 之了解及探討。有別於透過居量反轉機制所產生的雷射或非線性光學所產生之輻 射， 本研究將由固態電子震盪器的角度出發， 透過結合電子波共振機制 (Dyakonov–Shur instability)與次微米乃至深次微米的前瞻製程，製作能夠在室 溫下操作的半導體兆赫波輻射元件。由於不同的材料系統與元件操作頻率息息相 關，我們將同時針對三種熱門的三五族系統（GaAs、InP 與ＧaN 的高遷移率場效電 晶體）先做製程上技術之建立，進而製作比目前Gunn diode(約300 GHz)、IMPATT diode(約400 GHz)或Resonant tunneling diode(約1 THz)還要高頻的兆赫波震盪 輻射元件。為了解元件特性，除了量測元件的高頻參數外，將利用傅立葉轉換紅外 光譜儀對元件輻射頻譜進行量測與分析，最終並製作陣列元件以提升元件輻射性 能。
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    室溫兆赫輻射源的準光學功率合成與被動元件之研究
    (2010)
    顏順通
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    本三年期計畫分為三個主題同時進行研究:室溫兆赫波輻射源、偵測器與光 學元件。我們將製作能操作於兆赫波段的共振穿隧二極體陣列，搭配格狀金屬導 線與共振腔，以準光學的方式將陣列中各元件之輻射功率有效率的合成輸出，實 現操作於室溫之高功率兆赫波輻射源。我們將同時製作Si MOSFET 元件用以實 現操作於室溫之兆赫波偵測器，並測偵測器各項參數，致力於提升偵測器的響應 度。藉由執行本計畫的過程中，我們將擴充實驗室傅式紅外光譜儀的頻譜量測範 圍，用於全波段量測輻射源與偵測器的頻譜特性。此外，將製作操作於兆赫波段 的偏極片與補償片等光學元件，最終用於架設一套適用於兆赫波段的偏光儀量測 系統來分析輻射源之偏振態。
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    室溫操作之高功率兆赫波源與光學元件之研究
    (2011)
    顏順通
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    本兩年期計畫分為兩個主題同時進行研究:室溫兆赫波輻射源與兆赫波段光學元件。我們將以高遷 移率電晶體為主動元件，適當結合一維或二維週期性金屬結構作為表面共振腔，達成功率合成之目 的，實現操作於室溫之高功率兆赫波輻射源。我們亦將擴充實驗室傅式紅外光譜儀的頻譜量測範圍， 用於量測輻射源與光學元件之全波段頻譜特性。光學元件的研究將包括於塑膠基板製作濾波器與偏極 片以及無基板之光學補償器，最終用於架設一套適用於兆赫波段的偏光儀量測系統來分析輻射源之偏 振態。
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    次毫米波單載子共振態半導體雷射(III)
    (2001)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    交通大學電子工程系
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    氧化光瞳面射型雷射之光性研究
    (2001)
    顏順通
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    交通大學電子工程系
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    氧化光瞳面射型雷射之光性研究
    (2001)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    國立交通大學電子工程學系暨電子研究所
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    氮基藍光雷射二極體之理論研究
    (2003)
    顏順通
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    YEN SHUN-TUNG
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    國立交通大學電子工程學系