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[发明专利]一种金属表面超薄氧化层厚度的监测方法-CN202310270493.X在审
发明人： 曾慧中;唐灵;张文旭;罗文博;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01B7/06 文献下载
摘要：本发明属于材料测试技术领域，具体涉及了一种金属表面超薄氧化层厚度的监测方法。具体为考虑了超薄金属薄膜的尺寸效应，电阻率与薄膜厚度有关，提出了一种金属表面超薄氧化层厚度的监测方法，有效的解决了电阻率对超薄氧化层厚度计算的影响。本发明采用四探针法测量样品的电阻率ρ，原子力显微镜(AFM)测量金属薄膜的厚度t，从而得到电阻率关于薄膜厚度t的数据曲线。通过数据拟合得到电阻率与厚度的函数关系ρ(t)。对待测样品而言，根据待测金属薄膜厚度，通过函数关系ρ(t)可得到该厚度对应的金属薄膜电阻率。将样品的电阻率代入基于电阻法的氧化层厚度公式，可得该金属表面超薄氧化层厚度与氧化时间的关系，从而对金属表面超薄氧化层厚度进行动态监测。相比于传统的测试方法而言，修正了由于尺寸效应引起电阻率变化对超薄薄膜氧化层厚度计算的影响，实现超薄氧化层厚度的动态监测。同时在金属薄膜表面超薄氧化层测量过程中，只对样品进行方电阻的测量，电阻测量设备种类非常多而且价格低廉、测试成本低和操作简单等优点。
一种金属表面超薄氧化厚度监测方法

[发明专利]一种基于图像处理的微波近场针-样距控制方法-CN202310379452.4在审
发明人： 曾慧中;骆培文;张文旭 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N22/00 文献下载
摘要：一种基于图像处理的微波近场针‑样距控制方法，属于近场微波测量领域。本发明通过将图像转换为数值矩阵并对其进行数学处理的方式，对图像中探针到样品表面的距离(针‑样距)进行识别，在探针移动的过程中，本发明可对针‑样距进行跟踪和修正且修正精度能达到16um。相对传统的激光位移传感器识别方案，本发明提供的针‑样距控制方法极大降低了近场微波测试中的测试成本，满足了对针‑样距控制的低成本、高精度的测试需求。
一种基于图像处理微波近场控制方法

[发明专利]一种接触式热导率测量方法-CN202310447778.6在审
发明人： 曾慧中;张硕;唐灵;张文旭;罗文博;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明属于材料热学性质测试领域，具体为一种接触式热导率测量方法。通过在电极两端施不同加热频率ω的交流信号V1ω进行测量，得到不同加热频率ω对应的三次谐波信号V3ω，利用三次谐波信号V3ω与温度振幅T2ω的关系式，计算出电极的频谱T2ω；再基于得到的电极的频谱T2ω，找出装置的界面热阻敏感频段。利用装置在高频下对待测样品热导率不敏感的特性，在截面热阻敏感频段中，通过有限元仿真模型进行分析，得到装置的界面热阻的拟合值；基于界面热阻，在1‑10频段即低频段通过有限元仿真模型进行分析，得到待测样品热导率。发明将界面热阻影响纳入拟合范围内，有效提升了热导率的测量精度。
一种接触式热导率测量方法

[发明专利]一种压电薄膜纵向有效压电系数的测量方法-CN202210244668.5有效
发明人：彭斌;孟奔阳;曾慧中;王韬;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明属于材料测试技术领域，具体涉及了一种压电薄膜纵向有效压电系数的测量方法。本发明基于不同电压激励下光纤激光干涉式PFM测量所得压电响应，用简谐振动模型描述探针‑样品振动行为，以减小热噪声的干扰和频率依赖性，利用简谐振动模型对压电响应多次拟合，提取出被测薄膜在不同激励下有效压电形变，结合不同激励下有效压电形变计算得到薄膜纵向有效压电系数，消除了PFM的压电响应信号频率依赖性和本底噪声的干扰，提高了信噪比。相比于传统压电系数测量方法本发明能实现精确的局部测量并绘制压电系数图谱，结果稳定且无频率依赖性。
一种压电薄膜纵向有效系数测量方法

[发明专利]基于近场扫描微波显微镜的电阻率测量方法-CN202210309868.4有效
发明人： 曾慧中;王凯杰;彭斌;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01R27/02 文献下载
摘要：基于近场扫描微波显微镜的电阻率测量方法，涉及材料测量技术。本发明包括下述步骤：1)采用近场扫描微波显微镜在给定距离下测量预定数量的、电阻率已知的各样品的品质因数和谐振频率，形成品质因数比值/电阻率关系曲线，以及谐振频率比值/电阻率曲线；2)测量目标物的品质因素和谐振频率，计算出目标物品质因数比值和目标物谐振频率比值，3)将前述目标物谐振频率比值与谐振频率比值/电阻率曲线进行比对，并将前述目标物品质因数比值与品质因数比值/电阻率曲线进行比对，得到目标物的电阻率的数值。本发明可准确测量目标物的电阻率。
基于近场扫描微波显微镜电阻率测量方法

[发明专利]一种介电温度系数修正的深能级瞬态谱测试方法-CN202110011402.1有效
发明人： 曾慧中;唐义强;孟奔阳;肖化宇;杨潇;张文旭;张万里;李言荣 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-01-06 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H01L21/66 文献下载
摘要：本发明属于半导体器件的测试技术领域，具体涉及一种介电温度系数修正的深能级瞬态谱测试方法。本发明通过结合DLTS测试的等效电路，分析了MIS结构中绝缘层电容对DLTS信号的影响，再对DLTS测试数据进行分析，计算出MIS结构中绝缘层电容的影响因子α，然后根据DLTS谱线数据和影响因子对原始的DLTS信号谱经行了修正，得到了准确的DLTS信号谱。解决了介电常数对温度有依赖性的材料制作成MIS结构时，现有DLTS测试不准确的问题，最终本发明准确的得到了该类MIS结构的缺陷能级、陷进浓度和截获面积。
一种温度系数修正能级瞬态测试方法

[发明专利]一种基于原子力显微镜的纵向压电系数测量方法-CN202110207388.2有效
发明人： 曾慧中;黄芬;孟奔阳;张文旭;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-02-24 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： G01R29/22 文献下载
摘要：本发明属于压电系数测试领域，具体提供一种基于原子力显微镜的纵向压电系数测量方法；通过对原子力显微镜的探针各部分静电力的贡献比例分析、以及探针所受静电力与探针‑样品间隙z0的变化关系分析，设置探针‑样品间隙z0的初始值z00≥1μm、终止值0＜z01≤10nm，使得同一压电材料样品在探针‑样品间隙z00与z01时分别表现为非压电和压电两种状态，并采用两种状态下的lg(|Fes|)‑lg(Vtip)曲线的围合面积S作为纵向压电系数d33的表征参数，最终通过标准压电薄膜样品的标定得到d33‑S曲线，进而实现待测压电薄膜的纵向压电系数的测量。本发明能够在待测压电材料样品表面无需沉淀电极的前提下，利用原子力显微镜探针的非接触模式测量得到待测压电材料样品的纵向压电系数d33，且测量操作简单、测量准确度高。
一种基于原子显微镜纵向压电系数测量方法

[发明专利]一种基于自旋织构的存储器及其制备方法-CN201911234564.0在审
发明人：张文旭;滕钊;曾慧中;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-12-05 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： H01L29/66 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于自旋织构的存储器，包括基底、铁电层和铁磁层；所述铁电层位于所述基底上；所述铁磁层位于所述铁电层上；所述基底的材料为导电材料，所述铁电层的材料为GeTe、SnTe或HfO2，所述铁磁层的材料为传导电子具有自旋极化的材料。本发明的存储器件具有低功耗、尺寸小、可高密度集成、结构设计简单、读写速度快、与CMOS工艺兼容的优势。本发明还涉及一种基于自旋织构的存储器的制备方法。
一种基于自旋存储器及其制备方法

[发明专利]应用于近场扫描微波显微镜的扫描区域平面纠斜的方法-CN201910768066.8有效
发明人：彭斌;黄和;鞠量;曾慧中;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-08-20 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： G01Q60/00 文献下载
摘要：一种近场扫描微波显微镜的扫描区域平面纠斜的方法，属于薄膜材料测试技术领域。本发明通过三点测试法，仅需测试三点处针尖与薄膜接触时，位移台在z轴上的移动距离，即可确定待测样品斜面的平面方程并得到面内各点z轴的坐标值，进而控制每一扫描点处针尖‑样品表面的距离保持一致，有效解决了测量时的样品平面倾斜影响测量结果准确性的问题，消除了样品倾斜放置所导致的测量结果误差。
应用于近场扫描微波显微镜区域平面方法

[发明专利]一种近场微波显微镜介电常数测量标定的软接触实现方法-CN202010095658.0有效
发明人：彭斌;黄和;曾慧中;张万里;鞠量 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2020-02-17 - 公布日： 2021-04-30 - 主分类号： G01R27/26 文献下载
摘要：一种近场微波显微镜介电常数测量标定的软接触实现方法，属于近场微波显微镜的测试领域。采用至少3个已知介电常数的样品进行软接触测试，得到各样品在软接触时的谐振频率，然后通过拟合的方式得到常数A与f0，完成近场微波显微镜介电常数测量时的标定。本发明方法操作简单，误差较小，有效减小了针尖样品距离对介电常数测量的影响，很好地实现了利用近场微波显微镜测量介电常数时的标定。
一种近场微波显微镜介电常数测量标定接触实现方法

[发明专利]一种用于评估高反射率膜损耗稳定性的测试方法-CN201910831127.0有效
发明人： 曾慧中;杨潇;幸代鹏;张文旭;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-09-04 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G01N23/2273 文献下载
摘要：本发明属于材料测试技术领域，具体涉及了一种用于评估高反射率膜损耗稳定性的X射线辐照测试方法。本发明利用X射线的电荷积累效应，模拟高反膜因荷电积累的失效过程：采用的X射线源对高反膜表面进行荷电处理，在累积的处理过程中；同时利用光电子能谱仪原位监测高反膜表面化学态的变化，间断的进行XPS分析，检测高反膜表面的各元素的化学态变化。通过对随机选取的失效组样品和非失效组样品进行统计分析，并引入α和β参数描述O1s峰的对称性，只用到了两个拟合参数，就可以评估辐照荷电老化时的损耗变化，便于工程实际应用，是一种方便、快捷的判别方法。特别适合用于膜层材料工艺实验的快速优化、工艺监控等环节。
一种用于评估反射率损耗稳定性测试方法

[发明专利]一种评估单片机中非易失性存储器数据残留的装置-CN201910850863.0有效
发明人： 曾慧中;肖化宇;葛宛兵;杨潇;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-09-10 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G11C29/56 文献下载
摘要：本发明属于信息安全技术领域，涉及非易失性存储器的安全存储，具体涉及一种评估单片机中非易失性存储器数据残留的装置。本发明先通过SEM断面扫描的方获取了待测非易失性存储器的物理结构和使用材料，根据扫描得到的物理结构参数和使用材料对应的半导体特性参数，仿真得到浮栅电荷Q与阈值电压Vth的关系；然后通过芯片复位中断，并用掉电法获取阈值电压，获得在单片机中非易失性存储单元擦写过程中，阈值电压随时间的变化关系；最后利用之前获取的擦写过程中阈值电压随时间的变化关系，使用电荷注入和掉电的方法，结合浮栅电荷Q与阈值电压Vth的关系，获得一条浮栅上注入电荷与残留电荷之和Q0+Qr与擦除次数N的关系曲线。
一种评估单片机非易失性存储器数据残留装置

[发明专利]一种基于近场微波显微系统测量薄膜尺寸的方法-CN201910073039.9有效
发明人：彭斌;鞠量;黄和;曾慧中;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-01-25 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： G01Q60/00 文献下载
摘要：一种基于近场微波显微系统测量薄膜尺寸的方法，利用近场微波显微镜的探针沿着薄膜样品待测尺寸方向分别经由不同材料的过渡边界来进行扫描，得到谐振曲线并对其进行求导得到谐振频率变化曲线，经拟合得到谐振频率变化曲线的极值点，然后调整探针与样品的间距后重复上述操作，继而得到一组随探针与样品的间距线性变化的极值点差值或者得到两组随探针与样品的间距线性变化的极值点，通过线性拟合得到直线的截距或者两条直线截距的差值即为即为薄膜样品待测方向的尺寸。本发明实现了对薄膜样品平面尺寸的精确测量，有利于准确的表面形貌分析与材料分析，有利于缺陷精确检测的应用；同时避免测量良导体时探针与其接触情况下使得谐振频率消失导致无法测量的问题。
一种基于近场微波显微系统测量薄膜尺寸方法

[发明专利]一种基于蒙特卡洛模拟辅助控制离子注入时间的方法-CN201810184340.2有效
发明人：张万里;王放;曾慧中 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2018-03-07 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： C30B29/32 文献下载
摘要：本发明属于离子注入的应用领域，具体为一种基于蒙特卡洛模拟辅助控制离子注入时间的方法。本发明以SRIM为基础，模拟氩离子注入钛酸锶晶体，将每个单位时间作为一个分段，结合反复迭代计算来控制离子注入的时间或剂量等因素精确控制氧空位浓度，得出具有实验意义的控制时间。解决了SRIM模拟不能设置时间参数的问题，通过将时间切分为每一个单位时间，以单位时间连续推进求解，最终得到了一条时间与非晶化层厚度的关系，能辅助实际实验过程中对离子注入剂量的控制。避免了实验中仅仅依靠实验者的经验而决定注入的时间，是一套具有实际实验意义的模拟计算方法。
一种基于蒙特卡洛模拟辅助控制离子注入时间方法

[发明专利]一种激光干涉式压电力显微镜的铁电畴极化方向判别方法-CN201810126877.3有效
发明人： 曾慧中;葛宛兵;张佳玉;何月;张万里 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2018-02-08 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： G01Q60/00 文献下载
摘要：本发明提供的一种激光干涉式压电力显微镜的铁电畴极化方向判别方法，属于材料测试技术领域。本发明通过设定探针悬臂与样品的夹角，仅需一次测量，分析一组幅度图和相位图，即可准确判别样品的铁电畴面内极化与面外极化的方向，进而得到实际的极化分布。同时，由于激光干涉式压电力显微镜的便利性，使得该方法可以在超高真空、超低温度下进行测试，拓展了铁电材料的研究范围。
一种激光干涉压电显微镜铁电畴极化方向判别方法

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