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GaN HEMT栅偏置电压与反向传导电压的解耦合研究
1
作者 周峰 荣玉 +1 位作者 郑有炓 陆海 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第3期264-269,共6页
第三代宽禁带氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的反向传导特性由于受到栅极偏置的控制作用,限制了器件在双向DC/DC变换器等场景中的实用化发展。通过采用源极控制p-GaN区域的结构设计,使得部分异质结导电沟道受到源极控制,实现了反... 第三代宽禁带氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的反向传导特性由于受到栅极偏置的控制作用,限制了器件在双向DC/DC变换器等场景中的实用化发展。通过采用源极控制p-GaN区域的结构设计,使得部分异质结导电沟道受到源极控制,实现了反向传导电压与栅极偏置电压的解耦合,有效解决了负栅偏压下器件的反向传导特性退化难题。研究表明,当器件p-GaN层上方的源控金属块和栅极金属块长度比值为1∶1时,有利于实现正向与反向传导性能的最佳折中。在150℃高温下,采用新结构设计的GaN HEMT维持了低开启反向传导能力。双脉冲动态开关测试表明,器件具有快速开关能力。器件制备工艺简单,兼容现有的GaN HEMT工艺流程,有望促进GaN功率半导体器件技术在变换器应用领域的实用化发展。 展开更多
关键词 GaN HEMT 反向传导能力 栅偏置电压 双脉冲开关 双向变换器
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基于体硅MEMS工艺的射频微系统冲击特性仿真研究
2
作者 冯政森 王辂 +4 位作者 曾燕萍 杨兵 祁冬 王志辉 张睿 《电子技术应用》 2024年第2期65-70,共6页
高过载冲击试验成本高、周期长,同时失效检测手段较少,难以定位结构薄弱点。针对体硅工艺MEMS(Micro-electromechanical System)射频微系统,采用冲击响应谱与瞬态动力学方法,研究板级与试验条件下的高冲击载荷响应。仿真结果表明,该射... 高过载冲击试验成本高、周期长,同时失效检测手段较少,难以定位结构薄弱点。针对体硅工艺MEMS(Micro-electromechanical System)射频微系统,采用冲击响应谱与瞬态动力学方法,研究板级与试验条件下的高冲击载荷响应。仿真结果表明,该射频微系统能够承受高冲击过载,仿真结果可提前预判结构失效点,提高产品抗冲击可靠性。 展开更多
关键词 体硅MEMS 射频微系统 冲击 响应谱 瞬态动力学 可靠性
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串行链路IBIS-AMI模型信号完整性分析及优化
3
作者 杨云普 王青 曾燕萍 《无线电工程》 2024年第4期882-891,共10页
为解决高速串行链路通信时由于均衡器未精细配置导致的信号完整性问题,通过研究IBIS-AMI模型均衡结构对信号完整性的影响,使用田口试验法建立仿真试验,实现各均衡参数优化,解决了均衡器参数需要精细配置的问题。建立并分析一阶线性模型... 为解决高速串行链路通信时由于均衡器未精细配置导致的信号完整性问题,通过研究IBIS-AMI模型均衡结构对信号完整性的影响,使用田口试验法建立仿真试验,实现各均衡参数优化,解决了均衡器参数需要精细配置的问题。建立并分析一阶线性模型,对最佳参数组合下的眼图做出预测,并将仿真值与预测值进行对比,验证了最佳参数组合的准确性。在最佳均衡参数下,发射端与接收端得到的预测值和仿真值最大偏差不超过6%,证明了该最佳参数组合是准确的。眼图扩张程度提升了25%,信号质量明显变好,为系统驱动程序设置与信号完整性研究提供了较好的指导与参考。 展开更多
关键词 信号完整性 IBIS-AMI 田口试验 高速串行链路 眼图
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一种壁面清洁机器人的结构设计 被引量：1
4
作者 颜世玉 于洋 +1 位作者 赵海滨 王宏 《电脑与信息技术》 2023年第6期74-78,共5页
壁面清洁是高空作业的一种,既可以清洁市容市貌,更可以改善人们的工作环境,一般由人工进行,存在很大的安全隐患,因此壁面清洁机器人的研究十分必要,其在工作生产中的全面应用也成为了必然趋势。文章论述一种具有简单、高效的壁面清洁机... 壁面清洁是高空作业的一种,既可以清洁市容市貌,更可以改善人们的工作环境,一般由人工进行,存在很大的安全隐患,因此壁面清洁机器人的研究十分必要,其在工作生产中的全面应用也成为了必然趋势。文章论述一种具有简单、高效的壁面清洁机器人的结构设计,其主体包括清洁装置、吸附装置、行走机构和传动机构。该机器人可用于玻璃、陶瓷等光滑的平整壁面,通过真空吸附的方式,利用气缸驱动,配合多吸盘的交替吸附进行移动,采用圆盘刷、喷管和刮板的组合清洁方案,对高楼壁面进行清洁,具有吸附能力强、运动性能好、清洁效果好、本体负载轻等优点。 展开更多
关键词 壁面清洁机器人 真空吸附 多吸盘框架式 清洁装置
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基于SRAM的感存算一体化技术综述
5
作者 杨兴华 杨子翼 +7 位作者 苏海津 姜炜煌 张静 魏琦 骆丽 王忠静 吕华芳 乔飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2828-2838,共11页
基于SRAM(静态随机存取)存储器的感存算一体化芯片架构将传感、存储和计算功能结合,通过使存储单元具备计算能力,避免了计算过程中数据的搬移,解决了冯诺依曼架构所面临的“存储墙”的问题。该结构与传感器部分结合,可以实现超高速、超... 基于SRAM(静态随机存取)存储器的感存算一体化芯片架构将传感、存储和计算功能结合,通过使存储单元具备计算能力,避免了计算过程中数据的搬移,解决了冯诺依曼架构所面临的“存储墙”的问题。该结构与传感器部分结合,可以实现超高速、超低功耗的运算能力。SRAM存储器相较于其他存储器在速度方面具有较大优势,主要体现在该架构能够实现较高的能效比,在精度增强后可以保证较高精度,适用于低功耗高性能要求下的大算力场景设计。该文调研了近几年来关于感存算一体化的研究,介绍了传统感知系统和持续感知系统及感算共融系统,并介绍了基于SRAM存储器的感存算一体芯片最常见的几种计算单元结构,在电压域、电荷域和数字域考察了基于SRAM的感存算一体的研究发展,进行分析对比其优劣势,结合调研分析讨论了该领域的未来发展方向。 展开更多
关键词 感存算一体 SRAM存储器 冯诺依曼计算架构
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平面弹簧预紧喷射阀系统刚柔耦合仿真与实验
6
作者 李广 邓圭玲 +2 位作者 张宇驰 周灿 邓珺珺 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第2期9-12,共4页
为了适应行业需求,提出了一种平面弹簧预紧的压电驱动喷射点胶阀,用于高速和微量点胶。平面弹簧预紧的设计使喷射点胶阀的结构更加紧凑,占用空间更小,维修与更换更加便捷。利用ADAMS建立了压电喷射阀的刚柔耦合动力学仿真模型;然后通过... 为了适应行业需求,提出了一种平面弹簧预紧的压电驱动喷射点胶阀,用于高速和微量点胶。平面弹簧预紧的设计使喷射点胶阀的结构更加紧凑,占用空间更小,维修与更换更加便捷。利用ADAMS建立了压电喷射阀的刚柔耦合动力学仿真模型;然后通过搭建的实验系统获得了实验结果,在0.09 mm的行程下,喷针的速度就可以达到0.32 m/s,实验结果与仿真结果基本一致,证明了所提出模型的可靠性,为含柔性零件压电喷射点胶阀的设计与研究提供了一种方法。实验探究了不同控制参数对压电喷射阀动态性能的影响,并且对压电喷射阀胶滴体积的一致性进行了实验,胶滴的体积误差在±1.5%以内。 展开更多
关键词 微电子封装 点胶技术 压电驱动 ADMAS软件 刚柔耦合
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压电驱动喷射点胶阀系统性能的仿真与实验
7
作者 邓珺珺 邓圭玲 +2 位作者 彭雯 周灿 李广 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第1期46-49,54,共5页
压电喷射阀因其高频、胶滴均匀以及可实现纳升量级的微量胶滴喷射,而被广泛应用于微电子封装。建立了压电喷射阀的机械系统动力学自动分析(ADAMS)仿真模型,基于模型定义流体动力学模型中喷针的运动,实验验证了仿真模型的合理性。通过实... 压电喷射阀因其高频、胶滴均匀以及可实现纳升量级的微量胶滴喷射,而被广泛应用于微电子封装。建立了压电喷射阀的机械系统动力学自动分析(ADAMS)仿真模型,基于模型定义流体动力学模型中喷针的运动,实验验证了仿真模型的合理性。通过实验和仿真,研究了喷射阀的动态性能和胶滴喷射的动态过程,分析了胶液填充速度对胶滴体积的影响规律。实验探究了不同行程下喷射阀的喷射性能,胶滴体积的一致性误差不超过±6%,绝对误差随行程增大而增大,当行程为0.06 mm时,相对误差不超过±3%。 展开更多
关键词 微电子封装 点胶技术 压电驱动 机械系统动力学自动分析 流体仿真
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改进K型单刀四掷射频MEMS开关
8
作者 芮召骏 朱健 +1 位作者 黄镇 姜理利 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2023年第3期266-271,共6页
针对射频器件小型化以及5G通信发展的需求,设计了一款射频微机电系统(RF-MEMS)单刀四掷开关。该开关由一个改进型K型功分器和六个单刀单掷开关级联构成,并基于硅基MEMS工艺进行制造。其中,改进型K型功分器由多个Y型功分器串并联构成。... 针对射频器件小型化以及5G通信发展的需求,设计了一款射频微机电系统(RF-MEMS)单刀四掷开关。该开关由一个改进型K型功分器和六个单刀单掷开关级联构成,并基于硅基MEMS工艺进行制造。其中,改进型K型功分器由多个Y型功分器串并联构成。改进的开关各端口具有插入损耗小和隔离度高的特点。最终流片的测试结果显示:该单刀四掷MEMS开关的插入损耗优于2.8 dB,隔离度优于29 dB。 展开更多
关键词 射频MEMS 硅基工艺 单刀四掷开关
原文传递
面向CMOS图像传感器芯片的3D芯粒(Chiplet)非接触互联技术 被引量：1
9
作者 徐志航 徐永烨 +2 位作者 马同川 杜力 杜源 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3150-3156,共7页
在后摩尔时代,3D芯粒(Chiplet)通常利用硅通孔(TSV)进行异构集成,其复杂的工艺流程会提高芯片制造的难度和成本。针对背照式(BSI)CMOS图像传感器(CIS)的倒置封装结构,该文提出了一种低成本、低工艺复杂度的3D Chiplet非接触互联技术,利... 在后摩尔时代,3D芯粒(Chiplet)通常利用硅通孔(TSV)进行异构集成,其复杂的工艺流程会提高芯片制造的难度和成本。针对背照式(BSI)CMOS图像传感器(CIS)的倒置封装结构,该文提出了一种低成本、低工艺复杂度的3D Chiplet非接触互联技术,利用电感耦合构建了数据源、载波源和接收机3层分布式收发机结构。基于华润上华(CSMC)0.25μm CMOS工艺和东部高科(DB HiTek)0.11μm CIS工艺,通过仿真和流片测试验证了所提出的互联技术的有效性。测试结果表明,该3D Chiplet非接触互联链路采用20 GHz载波频率,收发机通信距离为5~20μm,在数据速率达到200 Mbit/s时,误码率小于10^(-8),接收端功耗为1.09 mW,能效为5.45 pJ/bit。 展开更多
关键词 芯粒(Chiplet) 电感耦合 3维芯片集成技术 CMOS图像传感器
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菊花链Cu/Cu_(3) Sn/Cu互连凸点电迁移仿真研究
10
作者 李雪茹 王俊强 侯文 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2023年第2期246-252,共7页
多物理场耦合作用下产生的电迁移现象成为影响键合结构可靠性的关键问题。建立了菊花链键合封装结构的三维有限元模型,研究了电-热-力交互作用下键合结构的温度分布、电流密度分布及应力分布。发现在连接线与凸点相连的位置容易发生电... 多物理场耦合作用下产生的电迁移现象成为影响键合结构可靠性的关键问题。建立了菊花链键合封装结构的三维有限元模型,研究了电-热-力交互作用下键合结构的温度分布、电流密度分布及应力分布。发现在连接线与凸点相连的位置容易发生电流聚集效应,从而导致此处出现温度升高及热应力增大的现象。此外,仿真分析了2~12 mV输入电压和20~100μm凸点间距对键合结构的电迁移失效的影响。发现对于20μm间距的凸点,输入电压超过8 mV时会发生电迁移失效。对于间距超过40μm的凸点,输入电压超过4 mV时会发生电迁移失效。结果表明,20μm间距的凸点电迁移可靠性高,为凸点结构设计及电迁移的实验研究提供了参考。 展开更多
关键词 电迁移失效 多物理场耦合 菊花链结构 有限元分析 可靠性 电流密度
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菊花链互连电迁移多物理场模拟仿真
11
作者 李雪茹 侯文 +2 位作者 王俊强 张海坤 李孟委 《舰船电子工程》 2023年第4期78-81,共4页
菊花链结构键合凸点在三维封装领域具有广泛应用前景,其电迁移失效现象成为电子封装领域重点关注的问题。建立了球形及方形凸点互连模型,在电-热耦合场作用下,观察互连结构的电流密度分布及温度分布。发现在铝布线进出凸点的位置容易发... 菊花链结构键合凸点在三维封装领域具有广泛应用前景,其电迁移失效现象成为电子封装领域重点关注的问题。建立了球形及方形凸点互连模型,在电-热耦合场作用下,观察互连结构的电流密度分布及温度分布。发现在铝布线进出凸点的位置容易发生电流聚集现象,此处方形凸点电流密度较球形凸点低;方形凸点温度变化幅度较球形凸点低。此外,仿真分析了1mA~3mA输入电流及不同凸点尺寸对电迁移失效的影响。发现相同条件下,大尺寸方形凸点的电迁移可靠性高,为凸点结构设计提供了依据。 展开更多
关键词 菊花链互连 电-热耦合 电迁移可靠性 有限元分析
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反熔丝的研究与应用 被引量：19
12
作者 王刚 李平 +3 位作者 李威 张国俊 谢小东 姜晶 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期30-33,共4页
综述了ONO(氧化物-氮化物-氧化物)反熔丝、非晶硅(a-Si)反熔丝和栅氧化层反熔丝的制作工艺、性能参数及其优缺点,介绍了反熔丝器件包括反熔丝可编程只读存储器(PROM)和反熔丝现场可编程门阵列(FPGA)在器件应用、存储容量、可用门数、工... 综述了ONO(氧化物-氮化物-氧化物)反熔丝、非晶硅(a-Si)反熔丝和栅氧化层反熔丝的制作工艺、性能参数及其优缺点,介绍了反熔丝器件包括反熔丝可编程只读存储器(PROM)和反熔丝现场可编程门阵列(FPGA)在器件应用、存储容量、可用门数、工作电压和抗辐射性能等方面的研究进展,指出了反熔丝以及反熔丝器件的4个主要发展趋势,即工艺兼容、高密度、有机/柔性和新材料。 展开更多
关键词 反熔丝 氧化物-氮化物-氧化物 非晶硅 栅氧化层 反熔丝PROM 反熔丝FPGA
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磁悬浮微进给机构的PID控制 被引量：8
13
作者 宋文荣 于国飞 +2 位作者 王延风 何惠阳 韩红霞 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期28-31,共4页
利用磁悬浮技术实现了微进给机构的运动部件与运行导轨之间的无接触支撑,消除了摩擦与磨损,克服了摩擦产生的金属粉尘污染问题。采用主动可控电磁阻尼系统,控制线圈的电流即可控制系统的阻尼,可根据实际应用场合,确定采用恒定阻尼还是... 利用磁悬浮技术实现了微进给机构的运动部件与运行导轨之间的无接触支撑,消除了摩擦与磨损,克服了摩擦产生的金属粉尘污染问题。采用主动可控电磁阻尼系统,控制线圈的电流即可控制系统的阻尼,可根据实际应用场合,确定采用恒定阻尼还是时变阻尼。对磁悬浮微进给机构实施PID控制,并进行了仿真试验。结果表明:当阻尼恒定不变时,应使C_2=0.5～1.0,机构的位移控制超调量≤0.933％,绝对稳态误差值≤1.77～2.30μm;当采用时变阻尼系统时,位移控制超调量≤3.617％,绝对稳态误差值≤0.033μm,运动控制达到纳米级准确度。 展开更多
关键词 磁悬浮技术 微进给机构 PID控制 金属粉尘污染 主动可控电磁阻尼系统 集成电路
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直接序列扩频信号快速捕获 被引量：12
14
作者 李菊 陈禾 +1 位作者 吴嗣亮 何佩琨 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期905-908,共4页
提出一种新的基于频域并行搜捕法的改进型快捕电路结构.该结构利用设计复用技术实现FFT单元和IFFT单元的复用;通过软件计算本地伪码FFT,并将其结果存储在ROM中,使硬件规模大幅减少;采用并行设计提高系统的运算速度;采用块浮点算法提高... 提出一种新的基于频域并行搜捕法的改进型快捕电路结构.该结构利用设计复用技术实现FFT单元和IFFT单元的复用;通过软件计算本地伪码FFT,并将其结果存储在ROM中,使硬件规模大幅减少;采用并行设计提高系统的运算速度;采用块浮点算法提高动态范围和运算精度.整个快捕电路由一块FPGA XC 2V 3000-5实现,工作时钟为29 ns,精度为1/4码片情况下,伪码捕获仅需4.145 m s.仿真和测试结果验证了设计的正确性. 展开更多
关键词 直接序列扩频信号 快速捕获 频域并行搜捕法 现场可编程门阵列
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直线驱动磁悬浮进给机构的研究 被引量：6
15
作者 孙宝玉 梁淑卿 +2 位作者 宋文荣 王延风 何惠阳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第4期338-342,共5页
分析了传统机械进给机构的特点,设计了一种集磁悬浮和线性驱动技术为一体的精密进给平台机构,此机构采用直线同步电机对悬浮的平台机构提供驱动力。这种驱动方式避免了传统驱动方式造成的摩擦、弹性变形、滞后和非线性误差,实现了平台... 分析了传统机械进给机构的特点,设计了一种集磁悬浮和线性驱动技术为一体的精密进给平台机构,此机构采用直线同步电机对悬浮的平台机构提供驱动力。这种驱动方式避免了传统驱动方式造成的摩擦、弹性变形、滞后和非线性误差,实现了平台进给机构在水平和垂直两方向的无接触支撑和导向。针对磁悬浮平台进给机构设计了直线同步电机的结构,并对直线电机产生的磁力进行分析计算。直线驱动技术在磁悬浮平台进给机构中的应用使进给系统具有响应快速、刚度高以及定位精确的特点,能够满足微电子设备高精度、高效率和超洁净加工的需要。 展开更多
关键词 直线驱动 磁悬浮平台 直线同步电机 数字PID控制 微电子设备
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Avalon总线与SOPC系统架构实例 被引量：24
16
作者 徐宁仪 周祖成 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期17-20,共4页
介绍了可编程系统集成(SOPC)的基本概念和Avalon总线,着重描述了Avalon总线的内容和操作,利用SOPC Builder搭建了一个SOPC的实例,在Altera的Excalibur Nios开发板上进行了仿真验证。
关键词 AVALON总线 SOPC 系统架 嵌入式微处理器 集成电路 可编程系统集成
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神经电生理微电极阵列检测系统研制 被引量：8
17
作者 林楠森 宋轶琳 +1 位作者 刘春秀 蔡新霞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期2028-2032,共5页
该文设计了基于微电极阵列的16通道神经电生理信号检测系统。检测系统由硬件和软件两部分组成,其中硬件部分可分为以下3个模块:微电极阵列接口模块,用于实现微电极阵列和检测系统的可靠连接;多通道信号放大模块,用于对微弱电生理信号进... 该文设计了基于微电极阵列的16通道神经电生理信号检测系统。检测系统由硬件和软件两部分组成,其中硬件部分可分为以下3个模块:微电极阵列接口模块,用于实现微电极阵列和检测系统的可靠连接;多通道信号放大模块,用于对微弱电生理信号进行提取并放大至合适的幅度;数据采集模块,对放大后的电生理信号进行高速数据采集并通过USB2.0接口和计算机相连。软件部分采用多线程、多缓存等技术保证对信号的实时观测和分析。对检测系统的主要参数进行了测试,并结合实验室自制神经微电极阵列对SD大鼠海马区脑切片进行神经电生理信号的检测。系统的输入噪声Vrms<2μV,放大倍数为1000倍,频率带宽范围为10～3000 Hz,并且能够检测到放电幅度为20μV左右的神经电生理信号。该文针对微电极阵列神经电生理信号检测中的技术难点,从硬件和软件设计上保证微弱信号的提取,检测系统的分辨率可达0.6μV,各项参数能够满足神经电生理信号的检测需要。 展开更多
关键词 微电极阵列 检测系统 神经电生理信号
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CMOS图像传感器的自适应降噪方法研究 被引量：8
18
作者 田里 姚素英 周津 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1561-1565,共5页
提出了一种用于CMOS图像传感器的新型自适应降噪方法,并进行了逻辑电路实现。该方法通过运动检测和边缘检测技术进行噪声功率统计和分析,选择性的利用中值滤波、均值滤波以及运动自适应滤波方法,对传感器输出图像进行了数字降噪处理。... 提出了一种用于CMOS图像传感器的新型自适应降噪方法,并进行了逻辑电路实现。该方法通过运动检测和边缘检测技术进行噪声功率统计和分析,选择性的利用中值滤波、均值滤波以及运动自适应滤波方法,对传感器输出图像进行了数字降噪处理。实验表明本文方法降低了高斯噪声和椒盐噪声的影响,有效提高了图像质量和峰值信噪比。其结构易于电路实现,适用于CMOS图像传感器内部的实时降噪处理。 展开更多
关键词 CMOS图像传感器 自适应降噪 噪声功率统计 峰值信噪比
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SiGe CMOS结构与模拟分析 被引量：3
19
作者 戴显英 郝东艳 +2 位作者 张鹤鸣 胡辉勇 吕懿 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期338-341,共4页
提出了一种新的SiGeCMOS结构,应用MEDICI软件对该结构CMOS器件的主要电学参数与其几何结构和物理结构参数的关系进行了模拟分析.根据模拟结果,讨论分析了应变SiGe层、弛豫SiGe层中Ge组分及Si"帽"层厚度等结构参数对SiGeCMOS... 提出了一种新的SiGeCMOS结构,应用MEDICI软件对该结构CMOS器件的主要电学参数与其几何结构和物理结构参数的关系进行了模拟分析.根据模拟结果,讨论分析了应变SiGe层、弛豫SiGe层中Ge组分及Si"帽"层厚度等结构参数对SiGeCMOS电学性能的影响,给出了该结构的几何结构和物理结构参数.同时模拟了SiGeCMOS倒相器的传输特性. 展开更多
关键词 SIGE CMOS 结构模拟 电学性能
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干法刻蚀和湿法刻蚀制备硅微尖的比较 被引量：3
20
作者 王维彪 金长春 +5 位作者 赵海峰 王永珍 殷秀华 范希武 梁静秋 姚劲松 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期272-274,共3页
主要研究了用干法刻蚀和各向同性湿法刻蚀的方法在〈１００〉晶面和〈１１１〉晶面的单晶硅衬底上制备硅微尖．结果表明干法刻蚀和〈１１１〉晶面的硅衬底各向同性湿法腐蚀容易制备出顶端曲率半径比较小的硅微尖，通过实验。
关键词 干法 刻蚀 湿法 微电子器件
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