基本信息
刘剑  男  博导  中国科学院半导体研究所
电子邮件: liujian@semi.ac.cn
通信地址: 海淀区清华东路甲35号
邮政编码: 100083

招生信息

   
招生专业
080903-微电子学与固体电子学
085400-电子信息
招生方向
高速智能图像传感器芯片
光电传感器

教育背景

1998-05--2003-06   德国亚琛工业大学、维尔兹堡大学物理系   博士
1997-03--1998-04   英国伯明翰大学物理系   硕士
1984-09--1988-06   吉林大学电子科学系   学士

工作经历

   
工作简历
2005-03~现在, 中国科学院半导体所, 研究员
2003-07~2005-02,德国维尔兹堡大学物理系, 博士后
1998-05~2003-06,德国亚琛工业大学、维尔兹堡大学物理系, 博士
1997-03~1998-04,英国伯明翰大学物理系, 硕士
1995-05~1997-02,奥地利维也纳技术大学固态电子学研究所, 访问学者
1988-07~1995-04,中国科学院半导体研究所, 研究实习员,助理研究员
1984-09~1988-06,吉林大学电子科学系, 学士

教授课程

光电子集成芯片的高速电路设计
低维半导体光电性质与应用
低维量子结构的光电性质及应用

专利与奖励

   
专利成果
( 1 ) 基于多维度特征的目标追踪方法及装置, 2021, 第 5 作者, 专利号: CN113221676A

( 2 ) 多互连视觉处理器及采用其的图像处理方法, 2021, 第 5 作者, 专利号: CN108053361B

( 3 ) 太赫兹波辐射源, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN113193465A

( 4 ) 用于高发热量芯片镍钯金线键合与锡植球共同封装结构, 2021, 第 4 作者, 专利号: CN113097169A

( 5 ) 采样开关、应用其的信号采样放大电路及控制方法, 2021, 第 8 作者, 专利号: CN113078220A

( 6 ) 像素器件, 2021, 第 8 作者, 专利号: CN113066810A

( 7 ) 噪声整形逐次逼近模数转换器及噪声整形方法, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN112865798A

( 8 ) 基于特征匹配的亚像素级目标跟踪方法, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN110163894B

( 9 ) 基于光学遥感图像的目标船只检测方法, 2021, 第 5 作者, 专利号: CN110008833B

( 10 ) 紧凑型太赫兹波阵列图像传感器芯片, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN109451252B

( 11 ) 紧凑型工业相机, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN108055440B

( 12 ) 一种数字锁相环频率综合装置, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN107634761B

( 13 ) 一种基于动态放大器的开关电容积分器, 2020, 第 4 作者, 专利号: CN110176908B

( 14 ) 一种锁相环时钟发生器, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN107623521B

( 15 ) 一种开关电容积分器, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN110098810A

( 16 ) 太赫兹光谱芯片, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109556714A

( 17 ) 太赫兹波阵列图像传感器芯片, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109547717A

( 18 ) 一种太赫兹波探测器, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN108180931A

( 19 ) 适用于硬件的高速卷积神经网络目标跟踪方法和装置, 2018, 第 5 作者, 专利号: CN108022257A

( 20 ) 一种自适应电荷再分布模数转换器、转换方法和校准方法, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN104660259B

( 21 ) 一种自适应电荷再分布模数转换器、转换方法及校准方法, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN104467845B

( 22 ) 一种自适应电荷再分布模数转换器、转换方法及校准方法, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN104467846B

( 23 ) 逐次逼近模数转换器系统, 2017, 第 3 作者, 专利号: CN104467857B

( 24 ) 冗余自适应电荷再分布模数转换器的校准方法, 2017, 第 3 作者, 专利号: CN104467847B

( 25 ) 一种芯片封装外观缺陷检测系统及方法, 2015, 第 3 作者, 专利号: CN104537666A

( 26 ) 一种芯片外观缺陷检测系统, 2015, 第 3 作者, 专利号: CN104502360A

( 27 ) 在本征砷化镓表面77K以下实现欧姆接触的方法, 2010, 专利号: CN101673675

( 28 ) 测量电致自旋荧光的显微测量系统, 2010, 第 5 作者, 专利号: CN101581672B

( 29 ) 一种多功能反射式磁光光谱测量系统, 2010, 第 3 作者, 专利号: CN101806623A

( 30 ) 一套测量电子自旋注入和滤波的显微测量系统, 2009, 专利号: CN101452043

( 31 ) 一套基于电池的半导体交流微分电导扫描测量系统, 2009, 专利号: CN101446620

( 32 ) 一种纳米尺度镍金空气桥的制备方法, 2009, 专利号: CN101373734

( 33 ) 通过注氧进行量子限制的硅基单电子晶体管, 2008, 专利号: CN100409454

出版信息

   
发表论文
(1) High performance conical nanostructured GaN-based photodetectors, JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, 2022, 第 6 作者
(2) 具有寄生电阻消除功能的远端测温芯片, Remote Temperature Measurement Chip with Parasitic Resistance Cancellation Function, 半导体技术, 2021, 第 4 作者
(3) 高速CMOS图像传感器及其应用, High-Speed CMOS Image Sensor and Its Application, 天津大学学报:自然科学与工程技术版, 2021, 第 6 作者
(4) 一种可配置的电容-电压转换电路, A Programmable Capacitance-Voltage Converter, 微电子学, 2021, 第 4 作者
(5) 超快电荷转移的大尺寸PPD像素器件设计, Design of Large-size PPD Pixel Device with Ultra-fast Charge Transfer, 半导体光电, 2021, 第 7 作者
(6) A 17.6-to-24.3 GHz-193.3 dB figure-of-merit LC voltage-controlled oscillator using layout floorplan optimization technique for Q-factor enhancement, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 2020, 第 4 作者
(7) Optical Properties of Atomic Defects in Hexagonal Boron Nitride Flakes under High Pressure, Optical Properties of Atomic Defects in Hexagonal Boron Nitride Flakes under High Pressure, CHINESE PHYSICS LETTERS, 2020, 第 7 作者
(8) A 3.0 THz detector in 65 nm standard CMOS process, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2020, 第 7 作者
(9) A Discrete-Time Audio $\Delta\Sigma$ Modulator Using Dynamic Amplifier With Speed Enhancement and Flicker Noise Reduction Techniques, IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, 2020, 第 4 作者
(10) 基于65nm标准CMOS工艺的3.0THz探测器, A 3.0 THz detector in 65 nm standard CMOS process, 红外与毫米波学报, 2020, 第 7 作者
(11) Characteristics of transition metal dichalcogenides in optical pumped modulator of terahertz wave, AIP ADVANCES, 2020, 第 7 作者
(12) A 50-Gb/s PAM4 Si-Photonic Transmitter With Digital-Assisted Distributed Driver and Integrated CDR in 40-nm CMOS, IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, 2020, 第 8 作者
(13) A 0.45-to-1.8 GHz synthesized injection-locked bang-bang phase locked loop with fine frequency tuning circuits, A 0.45-to-1.8 GHz synthesized injection-locked bang-bang phase locked loop with fine frequency tuning circuits, 中国科学:信息科学(英文版), 2019, 第 5 作者
(14) CCNet:面向多光谱图像的高速船只检测级联卷积神经网络, CCNet: A high-speed cascaded convolutional neural network for ship detection with multispectral images, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2019, 第 6 作者
(15) 0.1-5 GHz wideband Delta sigma fractional-N frequency synthesiser for software-defined radio application, IET CIRCUITS DEVICES & SYSTEMS, 2019, 第 6 作者
(16) Efficient Reservoir Encoding Method for Near-Sensor Classification with Rate-Coding Based Spiking Convolutional Neural Networks, ADVANCES IN NEURAL NETWORKS - ISNN 2019, PT II, 2019, 
(17) CCNet:面向多光谱图像的高速船只检测级联卷积神经网络, CCNet: A high-speed cascaded convolutional neural network for ship detection with multispectral images, 红外与毫米波学报, 2019, 第 6 作者
(18) CCNet:面向多光谱图像的高速船只检测级联卷积神经网络(英文), 红外与毫米波学报, 2019, 第 6 作者
(19) A 0.45-to-1.8 GHz synthesized injection-locked bang-bang phase locked loop with fine frequency tuning circuits, SCIENCE CHINA-INFORMATION SCIENCES, 2019, 第 5 作者
(20) An 18-23 GHz 57.4-fs RMS Jitter-253.5-dB FoM Sub-Harmonically Injection-Locked All-Digital PLL with Single-Ended Injection Technique and ILFD Aided Adaptive Injection Timing Alignment Technique, IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS I-REGULAR PAPERS, 2019, 第 6 作者
(21) Point-of-care testing based on smartphone: The current state-of-the-art (2017–2018), BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, 2019, 第 4 作者
(22) CCNet:面向多光谱图像的高速船只检测级联卷积神经网络, CCNet: A high-speed cascaded convolutional neural network for ship detection with multispectral images, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2019, 第 6 作者
(23) 适用于硬件高速计算的CNN目标跟踪算法, A Target Tracking Algorithm Based on CNN for High-speed Calculation of Hardware, 微电子学与计算机, 2018, 第 3 作者
(24) A fast-locking bang-bang phase-locked loop with adaptive loop gain controller, A fast-locking bang-bang phase-locked loop with adaptive loop gain controller, JOURNAL OF SEMICONDUCTORS, 2018, 
(25) Optical phase transition properties of vanadium dioxide thin film characterized by noise spectra, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2018, 第 3 作者
(26) Coherent rainbows from solids, SCIENCE BULLETIN, 2018, 第 4 作者
(27) Coherent rainbows from solids, Coherent rainbows from solids, 科学通报(英文版), 2018, 
(28) A Heterogeneous Parallel Processor for High-Speed Vision Chip, IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS FOR VIDEO TECHNOLOGY, 2018, 第 5 作者
(29) Models of laser transmission of ToF and SPAD for the quench circuit design of LiDAR, PROCEEDINGS OF 2018 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTEGRATED CIRCUITS, TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS (ICTA 2018), 2018, 
(30) Active Control Transmission of Terahertz Metamaterials Based on Ion Implantation and Light Pumping, IEEE PHOTONICS JOURNAL, 2018, 第 3 作者
(31) The Design Techniques for High-Speed PAM4 Clock and Data Recovery, PROCEEDINGS OF 2018 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTEGRATED CIRCUITS, TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS (ICTA 2018), 2018, 
(32) Design, Implementation and Characteristic of CMOS Terahertz Detectors: an overview, 2018 14TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE AND INTEGRATED CIRCUIT TECHNOLOGY (ICSICT), 2018, 
(33) Formation mechanism of coherent rainbows, ACTA PHYSICA SINICA, 2018, 第 4 作者
(34) 利用噪声谱表征二氧化钒薄膜的光学相变特性, Optical phase transition properties of vanadium dioxide thin film characterized by noise spectra, 红外与毫米波学报, 2018, 第 3 作者
(35) 相干彩虹的形成机制, 物理学报, 2018, 第 4 作者
(36) Highly polarization sensitive photodetectors based on quasi-1D titanium trisulfide (TiS3), NANOTECHNOLOGY, 2018, 第 7 作者
(37) Terahertz detector for imaging in 180-nm standard CMOS process, SCIENCE CHINA-INFORMATION SCIENCES, 2017, 第 4 作者
(38) MnGa-based fully perpendicular magnetic tunnel junctions with ultrathin Co2MnSi interlayers., SCIENTIFIC REPORTS, 2017, 第 6 作者
(39) Terahertz detector for imaging in 180-nm standard CMOS process, 中国科学 信息科学(英文版), 2017, 第 4 作者
(40) Design and Synthesis of an Artificial Perpendicular Hard Ferrimagnet with High Thermal and Magnetic Field Stabilities., SCIENTIFIC REPORTS, 2017, 第 5 作者
(41) Compact 0.3-to-1.125GHz self-biased phase-locked loop for system-on-chip clock generation in 0.18 mu m CMOS, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 2016, 第 4 作者
(42) Source-switched charge pump with reverse leakage compensation technique for spur reduction of wideband PLL, ELECTRONICS LETTERS, 2016, 第 5 作者
(43) A 0.1-to-5 GHz Wideband AL Fractional-N Frequency Synthesizer for Software -Defined Radio Application, 2016 13TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID-STATE AND INTEGRATED CIRCUIT TECHNOLOGY (ICSICT), 2016, 
(44) Polarization-sensitive Transmission Dip Shift in Asymmetric Dolmen-like Metamaterials, The journal of physical chemistry c, 2015, 
(45) A low power global shutter pixel with extended FD voltage swing range for large format high speed CMOS image sensor, SCIENCE CHINA-INFORMATION SCIENCES, 2015, 第 8 作者
(46) Polarization-Sensitive Coupling and Transmission Dip Shift in Asymmetric Metamaterials, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 2015, 第 4 作者
(47) A low power global shutter pixel with extended FD voltage swing range for large format high speed CMOS image sensor, SCIENCE CHINA-INFORMATION SCIENCES, 2015, 第 8 作者
(48) Thickness-dependent Raman spectra, transport properties and infrared photoresponse of few-layer black phosphorus, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 2015, 第 7 作者
(49) Abnormal variation of optical properties of vanadium oxide thin film at semiconductor-metal transition, ACTA PHYSICA SINICA, 2014, 第 3 作者
(50) Successful Mn ions spin polarization in magnetic semiconductor at room temperature in a Co2FeAl/(Ga,Mn)As bilayer, Successful Mn ions spin polarization in magnetic semiconductor at room temperature in a Co2FeAl/(Ga,Mn)As bilayer, 国家科学评论:英文版, 2014, 
(51) Abnormal variation of optical properties of vanadium oxide thin film at semiconductor-metal transition, ACTA PHYSICA SINICA, 2014, 第 3 作者
(52) 利用同步测量研究二氧化钒薄膜的电学与光学相变特性, Electrical and optical properties of vanadium dioxide thin film at phase transition, 红外与毫米波学报, 2014, 第 4 作者
(53) Fabrication of VO2 thin film by rapid thermal annealing in oxygen atmosphere and its metal-insulator phase transition properties, CHINESE PHYSICS B, 2014, 第 4 作者
(54) Successful Mn ions spin polarization in magnetic semiconductor at room temperature in a Co2FeAl/(Ga,Mn)As bilayer, NATIONAL SCIENCE REVIEW, 2014, 第 1 作者
(55) Pixel-parallel feature detection on vision chip, ELECTRONICS LETTERS, 2014, 第 4 作者
(56) Oxygen pressure manipulations on the metal-insulator transition characteristics of highly (0 1 1)-oriented vanadium dioxide films grown by magnetron sputtering, JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, 2013, 第 6 作者
(57) 基于干电极的头带式射频无线脑-机接口系统, A Dry electrode based headband radio frequency wireless brain-machine interface system, 高技术通讯, 2012, 第 8 作者
(58) A Dry electrode based headband radio frequency wireless brain-machine interface system, Gaojishu tongxin/chinese high technology letters, 2012, 第 8 作者
(59) Fabrication and characterization of implantable silicon neural probe with microfluidic channels, Fabrication and characterization of implantable silicon neural probe with microfluidic channels, SCIENCE CHINA-TECHNOLOGICAL SCIENCES, 2012, 第 6 作者
(60) Influence of magnetocrystalline anisotropy on magneto-optics in gamnas/ingaas epilayer, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2011, 第 4 作者
(61) Influence of magnetocrystalline anisotropy on magneto-optics in gamnas/ingaas epilayer, JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES, 2011, 第 4 作者
(62) International Conference on Superlattices, Nanostructures and Nanodevices (ICSNN 2010), NANOSCALE RESEARCH LETTERS, 2011, 第 2 作者
(63) Intercalation of few-layer graphite flakes with FeCl3: Raman determination of Fermi level, layer by layer decoupling, and stability., JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 2011, 第 3 作者
(64) 磁各向异性对(In,Ga)As衬底(Ga,Mn)As的影响, Influence of magnetocrystalline anisotropy on magneto-optics in GaMnAs/InGaAs epilayer, 红外与毫米波学报, 2011, 第 4 作者
(65) Charge transfer and optical phonon mixing in few-layer graphene chemically doped with sulfuric acid, PHYSICAL REVIEW B, 2010, 第 4 作者
(66) Spin injection in the multiple quantum-well led structure with the fe/alo (x) injector, SCIENCE CHINA-PHYSICS MECHANICS & ASTRONOMY, 2010, 第 3 作者
(67) Ultrafast photo-induced turning of magnetization and its relaxation dynamics in GaMnAst, Science China. Physics, Mechanics & Astronomy, 2010, 第 7 作者
(68) 纳米二氧化钒薄膜的电学与光学相变特性, Electrical and Optical Phase Transition Properties of Nano Vanadium Dioxide Thin Films, 光谱学与光谱分析, 2010, 第 8 作者
(69) Ultrafast photo-induced turning of magnetization and its relaxation dynamics in gamnas, SCIENCE CHINA-PHYSICS MECHANICS & ASTRONOMY, 2010, 第 7 作者
(70) Reduction of proximity effect in fabricating nanometer-spaced nanopillars by two-step exposure, JOURNAL OF SEMICONDUCTORS, 2009, 第 4 作者
(71) 纳米二氧化钒薄膜的制备及红外光学性能, Fabrication and Infrared Optical Properties of Nano Vanadium Dioxide Thin Films, 物理化学学报, 2009, 第 7 作者
(72) Enhanced infrared emission from colloidal hgte nanocrystal quantum dots on silicon-on-insulator photonic crystals, APPLIED PHYSICS LETTERS, 2009, 第 9 作者
(73) Fabrication and infrared optical properties of nano vanadium dioxide thin films, ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA, 2009, 第 7 作者
(74) Reduction of proximity effect in fabricating nanometer-spaced nanopillars by two-step exposure, Reduction of proximity effect in fabricating nanometer-spaced nanopillars by two-step exposure, 半导体学报, 2009, 第 4 作者
(75) Choice of calibration equations in calibrating microwave test fixtures, INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRONICS, 2008, 第 1 作者
(76) Fabrication of nanoscale metallic air-bridges by introducing a SiO 2 sacrificial layer, MATERIALS SCIENCE IN SEMICONDUCTOR PROCESSING, 2007, 第 2 作者
(77) GaAs/AlGaAs量子点阵的制备及其荧光特性, 发光学报, 1998, 第 4 作者
(78) 磁隧穿振荡研究GaAs/AlAs双势垒结构中的Γ—X电子态混合, 红外与毫米波学报, 1996, 第 2 作者
(79) 纳米硅薄膜中的量子点特征, 自然科学进展, 1996, 第 1 作者
(80) 纳米硅薄膜中的量子点特征, 自然科学进展:国家重点实验室通讯, 1996, 第 2 作者
(81) 超导体/半导体界面处的电子相互作用, 物理, 1995, 第 1 作者
(82) GaAs/Al0.3Ga0.7As短周期超晶格中负微分电导效应的观察, 科学通报, 1995, 第 3 作者
(83) 纳米硅薄膜的电致发光和光致发光, 半导体学报, 1995, 第 5 作者
(84) High-field nonlinear perpendicular transport in a GaAs/Al_(0.3)Ga_(0.7) As short-period superlattice, 半导体学报, 1995, 第 1 作者
(85) 电子波在量子阱势垒上方的局域和束缚-一种法布里-珀罗电子滤波器, 物理, 1995, 第 1 作者
(86) GaAs/AlGaAs非对称耦合双阱光荧光的温度依赖关系, 红外与毫米波学报, 1994, 第 2 作者
(87) 激光辐照GaAs膜和GaAs多量子阱反射光强的观测, 北京大学学报:自然科学版, 1994, 第 2 作者

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 新型图像传感器及并行图像处理芯片的研究与集成, 参与, 国家任务, 2011-01--2015-12
( 2 ) 硅基太赫兹集成电路, 参与, 国家任务, 2014-01--2018-12
( 3 ) 硅基CMOS 太赫兹波成像芯片研究, 参与, 国家任务, 2015-01--2018-12
( 4 ) 基于二维材料和超材料的太赫兹全光开关特性研究, 负责人, 国家任务, 2017-01--2020-12
( 5 ) CMOS兼容的太赫兹源,探测和阵列成像, 负责人, 国家任务, 2016-06--2021-06
( 6 ) 基于多异质结的太赫兹超表面波前动态调控机理及其功能器件研究, 负责人, 国家任务, 2021-01--2024-12
( 7 ) 硅基超高速毫米波收发机芯片, 参与, 国家任务, 2020-01--2023-12
( 8 ) 面向单片集成的硅基短波红外成像新技术研究, 参与, 中国科学院计划, 2019-09--2024-08