教师简介

       陶继方:男,山东大学教授、博士生导师,科技部重点研发计划评委、山东省重大创新工程先进传感器领域指南组组长。2012年毕业于北京邮电大学(新加坡南洋理工大学联合培养),获得工学博士学位;2008-2012年,新加坡科技局微电子研究院和南洋理工大学 国际交换生/联合培养;2012-2013年,新加坡南洋理工大学博士后;2013-2014年,歌尔股份公司高级工程师、副总裁助理;2014-2018年;新加坡科技局微电子研究院 二级研究员、项目主管;2018-至今 山东大学 教授;长期从事微机电(MEMS)智能传感器和纳米硅光子器件的设计、加工和封装工艺的研究;曾获得新加坡国立研究基金、美国宝洁公司、新加坡科技局、德国博世集团、国家重点研发计划、山东省重点研发计划等项目及机构资助。

       近年来在Advanced Materials, Scientific Reports, Applied Physics Letters、IEEE-MEMS、Transducers、IEDM等国际权威期刊和国际会议上,发表学术论文60余篇,申请美国专利12项,中国发明专利6项。目前担任:Nanoscale、Optics Express、Journal of Selected Topics in Quantum Electronics、Optics Communications、Photonics Journal等期刊审稿人;IEEE会员、中国微米纳米技术学会会员;




教育经历
  • 2007-9 — 2012-6
    北京邮电大学
    工学
    博士
  • 2008-10 — 2012-6
    南洋理工大学
    工学
  • 2008-11 — 2012-5
    新加坡科技局微电子研究院
    微电子
工作经历
  • 2018-7 — 至今
     信息科学与工程学院  山东大学 
  • 2011-10 — 2012-8
     新加坡南洋理工大学 
  • 2012-7 — 2013-7
     新加坡南洋理工大学 
  • 2013-8 — 2014-5
     中央研究院  山东歌尔股份有限公司 
  • 2014-6 — 2018-10
     新加坡科技局微电子研究院 
研究概况

(一)智能MEMS传感器

基于半导体工艺的MEMS传感器芯片,具有一致性好、成本低、集成度高等优点,被广泛应用于汽车、工业、医疗、消费电子等各个领域。与此同时,随着物联网和5G技术的发展,低功耗、高性能、高集成度的智能传感器技术将飞速发展,需求也将大幅度增加。本方向重点研究:MEMS集成红外气体传感器芯片、超低功耗MEMS传感器芯片、MEMS流量传感器芯片、测/控一体式流量芯片等。



(二)纳米光机械传感器

继光学MEMS技术之后,基于纳米光机械系统(Nano-Opto-Mechanics System,NOMS)技术获得越来越多的重视。通过在毫米尺寸的硅基芯片上,集成激光器、探测器、多种无源光器件、机械敏感结构等,构建高效率的纳米光机械耦合系统,用于设计高精度微机械/微光学传感器芯片。本方向重点研究:抗冲击惯导芯片、片上光谱分析芯片、片上病毒检测等医疗和工业领域的片上集成光子芯片技术。


(三)集成硅光传感器

纳米硅光子是在CMOS工艺的基础上开发的新型高密度集成光电子器件,利用光信号代替电信号进行高速传输和数据处理,是一种前瞻颠覆性技术,在通信、传感以及集成电路设计中均有重要用途。本方向将聚焦硅光子器件中的光源集成领域,通过仿真和工艺开发,在激光器与硅光子芯片的混合集成问题中实现突破,同时研究硅光子芯片的设计和加工技术,面向高速光通信和智能传感。


 


研究方向
论文

(1) 田昕.A Silver-Based Miniature Gas Sensor for Hydrogen Sulfide Detection.IEEE Sensors Journal.2023 (23):3469

(2) 康乔乔.Reliability estimation of thin film platinum resistance MEMS thermal mass flowmeter by step-stress accelerated life testing.MICROELECTRONICS RELIABILITY.2023 (147)

(3) 李炎.Precise Chemical Sensing via External Cavity Lasing Technology.IEEE Photonic Technology Letter.2020 (32):1287

(4) 李炎.An SOI-MEMS Acoustic Sensor Based on Optical Grating Interferometer.IEEE Sensors Journal.2023 (23):4757

(5) 陶继方.A nanomachined optical logic gate driven by gradient optical force.applied physics letters.2012 (113104)

(6) 康乔乔.Reliability estimation of thin film platinum resistance MEMS thermal mass flowmeter by step-stress accelerated life testing.MICROELECTRONICS RELIABILITY.2023,147

(7) 田昕.A Silver-Based Miniature Gas Sensor for Hydrogen Sulfide Detection.IEEE Sensors Journal.2023,23 (4):3469

(8) 康乔乔.Reliability estimation of thin film platinum resistance MEMS thermal mass flowmeter by step-stress accelerated life testing.MICROELECTRONICS RELIABILITY.2023 (147)

(9) 李炎.An SOI-MEMS Acoustic Sensor Based on Optical Grating Interferometer.IEEE Sensors Journal.2023 (23)

(10) 田昕.A Silver-Based Miniature Gas Sensor for Hydrogen Sulfide Detection.IEEE Sensors Journal.2023 (23)

(11) 李炎.Precise Chemical Sensing via External Cavity Lasing Technology.IEEE Photonic Technology Letter.2020,32 (20):1287

(12) 张子超.Design and evaluation of a highly robust MEMS Pirani vacuum gauge based on porous silicon thermal insulation layer.2022

(13) 康乔乔.Reliability estimation of thin film platinum resistance MEMS thermal mass flowmeter by step-stress accelerated life testing.MICROELECTRONICS RELIABILITY.2023 (147)

(14) 田昕.A Silver-Based Miniature Gas Sensor for Hydrogen Sulfide Detection.IEEE Sensors Journal.2023 (23)

(15) 李炎.An SOI-MEMS Acoustic Sensor Based on Optical Grating Interferometer.IEEE Sensors Journal.2023 (23)

(16) Xu, Maosen.A design of an ultra-compact infrared gas sensor for respiratory quotient (qCO2) detection.2021,331

(17) 树东生.A Miniature Infrared Emitter with Ultra-high Emissivity.2021 :1175-1178

(18) 徐静.Detection Range Enhancement of Stretchable Ultrasensitive Crack-Based Strain Sensor with Ordered Ag Nanowire Micromeshes for Human Epidermis Monitoring.Advanced Engineering Materials.2022

(19) 康乔乔.An ultra-high sensitivity fluorescence sensor based on fluorescence technology.Optik-International Journal for Light and Electron Optics.2022,265

(20) 徐静.Detection Range Enhancement of Stretchable Ultrasensitive Crack-Based Strain Sensor with Ordered Ag Nanowire Micromeshes for Human Epidermis Monitoring.Advanced Engineering Materials.2022 (11)

(21) 徐庆洹.An ultra-broadband polarizing beam splitter/coupler using asymmetric-waveguides.OPTICS COMMUNICATIONS Journal.2020,454

(22) 张晓.Phase shifter based on voltage-controlled magnetic domain walls.2021,11 (7)

(23) An ultrahigh-accuracy Miniature Dew Point Sensor based on an Integrated Photonics Platform.Scientific reports.2016,6

(24) Precise chemical sensing via external cavity lasing technology.IEEE photonics technology letters.2020,32 (20):1287-1290

(25) ZnO Nanosheets Abundant in Oxygen Vacancies Derived from Metal-Organic Frameworks for ppb-Level Gas Sensing.ADVANCED MATERIALS Journal.2019

(26) Sensitive and ultrasmall sample volume gas sensor based on a sealed slot waveguide.Applied Optics.2019

(27) On‐Chip Tailorability of Capacitive Gas Sensors Integrated with Metal–Organic Framework Films.angewandte chemie-international edition.2019

专利
科研项目

1. MEMS 气体流量传感器芯片装备研制, 2023/07/01-2026/06/30

2. 基于离散二值相移的“数字”FPPGA基础研究, 2023/01/01-2026/12/31

3. 高性能MEMS红外热电堆传感器技术研究及智能家电产业示范应用, 2023/06/01-2026/06/30

4. 兼顾漏气安全检测功能的超高精度流量检测芯片研制及应用研究, 2023/03/13-2024/10/31

5. 基于物联网技术的智慧燃气表前阀的研制及应用, 2023/03/13-2023/06/30

6. 面向基础设施智能运维应用的MEMS传感器的研发, 2022/06/06-2022/06/30

7. 先进气体传感器开发项目, 2022/10/20-2023/12/31

8. 新型有创呼吸机核心部件关键技术研究, 2021/08/01-2022/07/31

9. (包干项目)纳米光机械陀螺仪关键技术研究, 2021/12/23-2024/12/31

10. 用于电池包的低成本分布式光纤温度传感器, 2021/09/29-2022/12/31

11. 特殊硅光子芯片研制, 2021/02/19-2021/12/31

12. 气体敏感芯片开发, 2021/03/15-2021/09/14

13. 新型冠状病毒现场快速联合检测技术及装备开发, 2020/12/01-2023/12/31

14. 单片集成红外气体传感器技术开发, 2020/10/01-2020/12/31

15. MEMS声纹传感器芯片设计, 2020/07/29-2021/07/31

16. 硅基红外气体传感器系统架构设计与混合集成制造, 2020/01/01-2022/12/31, 科技部重点研发计划

17. 大电流IGBT芯片及封装技术研发及产业化, 2019/12/01-2021/12/31, 山东省重大创新工程项目

18. 数字集成MEMS红外热电堆传感器封装技术及产业化, 2019/12/01-2021/12/31, 山东省重大创新工程项目

19. 水处理光电传感器件系列产品的开发研究, 2019/10/25-2022/10/24, 校企合作项目

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