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高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器
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作者 乔靖评 焦斌斌 +10 位作者 刘瑞文 孔延梅 云世昌 赵成圆 刘鑫 叶雨欣 杜向斌 余立航 贾士奇 王子龙 李思博 《微纳电子技术》 CAS 2024年第12期81-89,共9页
真空度传感器是真空检测的核心元件。基于全桥结构微电子机械系统(MEMS)皮拉尼芯片开发了一款高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器。全桥结构的设计从芯片级有效抑制了传感器的温漂。测试结果表明,传感器最大温漂为0.15%/℃。校准后,该... 真空度传感器是真空检测的核心元件。基于全桥结构微电子机械系统(MEMS)皮拉尼芯片开发了一款高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器。全桥结构的设计从芯片级有效抑制了传感器的温漂。测试结果表明,传感器最大温漂为0.15%/℃。校准后,该传感器能够在5×10^(-2)~1.01×10^(5)Pa的真空度范围内实现小于5%的高读数精度,最大灵敏度为1.34 V/Dec。传感器平均噪声小于-100 dB,理论计算最小检测极限为1.9×10^(-3)Pa。该真空度传感器具有宽量程和高检测精度的特点,能够满足不同领域的真空检测需求。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 皮拉尼真空度传感器 硅丝式 高精度 宽量程
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惯性导航微系统三维集成研究进展 被引量:2
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作者 王楷 孔延梅 +6 位作者 蒋鹏 杜向斌 叶雨欣 鞠莉娜 曹志勇 刘瑞文 焦斌斌 《微电子学与计算机》 2023年第1期18-30,共13页
随着“摩尔定律”日趋放缓,微系统封装集成技术成为“超越摩尔”最有前景的技术之一.惯性微系统技术是在微机电系统(MEMS)基础上,将多种传感器通过异质异构集成技术,在硅基片上进行3D集成,开发出具有多种功能的芯片级的微小型电子系统,... 随着“摩尔定律”日趋放缓,微系统封装集成技术成为“超越摩尔”最有前景的技术之一.惯性微系统技术是在微机电系统(MEMS)基础上,将多种传感器通过异质异构集成技术,在硅基片上进行3D集成,开发出具有多种功能的芯片级的微小型电子系统,实现更高的集成度和更小的体积,并内置算法,实现芯片级导航、定位等功能.该系统通过自身传感器采集到的数据信息进行自主导航,不受外界环境影响,具有很强的抗干扰能力,呈现出小型化、智能化趋势.本文主要探讨了惯性微系统的组成部分以及MEMS惯性传感器的常见分类.通过对国内外研究现状的梳理,重点分析了以第三代集成技术为主的惯性微系统集成的特点和研究进展.文章最后探讨了惯性微系统未来的研究方向和发展趋势. 展开更多
关键词 MEMS 惯性器件 微系统 异质 定位导航 三维集成
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具有温差能量收集功能的胎压传感器电路设计 被引量:2
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作者 王姝 林腾 +2 位作者 焦斌斌 孔延梅 叶雨欣 《电子技术应用》 2019年第5期98-101,共4页
胎压传感器是一种在汽车上应用多年的无线传感器,但是电能供应一直是制约该传感器使用寿命的一大瓶颈。提出了一种收集环境中热能的方法,设计了一种能量收集电路,实现了胎压传感器的无线无源自供电。利用温差发电器件(TEG)将轮胎内部积... 胎压传感器是一种在汽车上应用多年的无线传感器,但是电能供应一直是制约该传感器使用寿命的一大瓶颈。提出了一种收集环境中热能的方法,设计了一种能量收集电路,实现了胎压传感器的无线无源自供电。利用温差发电器件(TEG)将轮胎内部积蓄的热能转换为电能,并基于LTC3108电源管理芯片设计了一种超低压电能收集电路。实验表明,所设计的电路可以收集低至100 mV,10 mA,1 W能量,并经过一段时间的积累之后成功驱动胎压传感器。 展开更多
关键词 胎压传感器 能量收集电路 自供电
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用于高密度三维集成的TSV设计
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作者 乔靖评 贾士奇 +7 位作者 刘瑞文 焦斌斌 陈静宇 孔延梅 叶雨欣 杜向斌 云世昌 余立航 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第11期1857-1862,共6页
三维集成技术的发展需要高密度和高深宽比的硅通孔(TSV)阵列。由于TSV填充材料与TSV衬底材料之间的热膨胀系数不匹配,TSV在使用或加工过程中会出现严重的热应力问题,造成器件失效甚至是晶圆损坏。设计了一种具有低热应力和高深宽比的中... 三维集成技术的发展需要高密度和高深宽比的硅通孔(TSV)阵列。由于TSV填充材料与TSV衬底材料之间的热膨胀系数不匹配,TSV在使用或加工过程中会出现严重的热应力问题,造成器件失效甚至是晶圆损坏。设计了一种具有低热应力和高深宽比的中空TSV。单个TSV呈现橄榄球形状,TSV中部直径最大,其次是顶部的直径,最小的是底部直径。采用金属钨进行空心填充,因为钨的热膨胀系数与硅衬底的更匹配。当出现热失配时,空心填充使得空心结构为填充金属与硅的热膨胀提供了缓冲空间,能够大幅度减小TSV衬底所受到的热应力。仿真结果表明沿着TSV轴向方向和径向方向,热应力分别减小了62.4%和60.5%。基于设计的TSV结构,开发了一套基于8英寸(1英寸=2.54 cm)硅晶圆的工艺流程,成功实现了1600/mm^(2)超高密度阵列的加工制作,能够应用于高密度三维集成。 展开更多
关键词 硅通孔(TSV) 三维集成 热应力 高密度 高深宽比
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真空栅介质场效应晶体管自热效应模型
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作者 苏亚丽 赖俊桦 +2 位作者 钱俊杰 叶雨欣 张国和 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期85-92,共8页
针对纳米尺度金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)热传输尺度效应对自热效应影响加剧的问题,提出一种考虑尺度影响的真空栅介质垂直堆叠硅纳米线(SiNWs)环栅场效应晶体管(GAA FET)自热效应模型。首先,分析硅薄膜与SiNWs内声子散射自... 针对纳米尺度金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)热传输尺度效应对自热效应影响加剧的问题,提出一种考虑尺度影响的真空栅介质垂直堆叠硅纳米线(SiNWs)环栅场效应晶体管(GAA FET)自热效应模型。首先,分析硅薄膜与SiNWs内声子散射自由程之间的关系,量化用于衡量声子边界散射的SiNW热导率衰减因子;然后,根据国际上现阶段关于纳米硅薄膜热导率的解析模型,推导得到考虑尺度效应影响的SiNW热导率解析模型;最后,结合纳尺度器件热传输的关键路径,建立起考虑尺度影响的GAA SiNWs FET自热效应模型。在TCAD软件中采用所提自热效应模型实现了GAA SiNWs FET自热效应的数值计算。仿真结果表明:低热导率真空栅介质、垂直堆叠多热源与热传输尺度效应将导致真空栅介质GAA SiNWs FET热生成与扩散过程更加复杂,加剧器件自热效应;通过真空栅介质间隙与环绕气体压强之间的折中设计能够最大化栅极热传输能力,达到抑制器件自热效应以改善器件性能及其可靠性的目的;与传统自热效应模型估算的热点温度值相比,所提出的自热效应模型预测的真空栅器件内热点温度提高了30%,表明该自热效应模型能够有效的揭示GAA FET内SiNW热传输尺度效应对自热效应的影响机制。 展开更多
关键词 场效应晶体管 热导率 热传输 硅纳米线 自热效应
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山里校园花果香——泸州市赤水镇中心小学因地制宜打造特色校园
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作者 刘传福 叶雨欣 《国土绿化》 2024年第4期34-35,共2页
阳春三月,春意盎然。四川省泸州市叙永县赤水镇中心小学校园内外,桃、李花次第绽放,被花海包围的校园成为一道亮丽的风景。近年来,学校依托赤水镇丰富的水果资源,持续创建“花果校园”,不仅为学生开展劳动实践技能教学提供了场所,也让... 阳春三月,春意盎然。四川省泸州市叙永县赤水镇中心小学校园内外,桃、李花次第绽放,被花海包围的校园成为一道亮丽的风景。近年来,学校依托赤水镇丰富的水果资源,持续创建“花果校园”,不仅为学生开展劳动实践技能教学提供了场所,也让美丽的校园成为远近闻名的网红打卡地。 展开更多
关键词 中心小学 四川省泸州市 赤水镇 叙永县 水果资源 实践技能教学 因地制宜 打造特色
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