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Flash开关单元编程及擦除阈值电压回归模型
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作者 翟培卓 洪根深 +3 位作者 王印权 郑若成 谢儒彬 张庆东 《半导体技术》 北大核心 2025年第2期154-160,共7页
Flash开关单元是实现Flash型现场可编程门阵列(FPGA)的重要配置单元,具有可重构、集成度高、功耗低的优势。采用正交试验设计方法,进行了n型Flash开关单元编程及擦除试验,获取了Sense管和Switch管编程及擦除阈值电压,构建了Sense管编程... Flash开关单元是实现Flash型现场可编程门阵列(FPGA)的重要配置单元,具有可重构、集成度高、功耗低的优势。采用正交试验设计方法,进行了n型Flash开关单元编程及擦除试验,获取了Sense管和Switch管编程及擦除阈值电压,构建了Sense管编程阈值电压、Sense管擦除阈值电压、Switch管编程阈值电压、Switch管擦除阈值电压共四个回归模型。结果表明:所建立模型预测阈值电压的最大误差均不超过0.15 V,平均误差均不超过0.06 V,均具有较高的显著性,模型可信度高;Sense管和Switch管编程阈值电压与编程时间的对数、编程正压、编程负压分别呈线性关系,Sense管和Switch管擦除阈值电压与擦除时间的对数、擦除正压、擦除负压亦分别呈线性关系。回归模型可为Flash开关单元操作波形的设计和优化提供参考依据。 展开更多
关键词 正交试验 FLASH 开关单元 阈值电压 回归模型
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碳纳米管场效应晶体管重离子单粒子效应研究
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作者 翟培卓 王印权 +2 位作者 徐何军 郑若成 朱少立 《电子与封装》 2024年第1期45-50,共6页
碳纳米管场效应晶体管(CNT FET)具备优良的电学性能和稳定的化学结构,表现出较强的恶劣环境耐受能力,但其抗辐射性能仍缺乏充足的试验验证。以超薄CNT为沟道材料、HfO2为栅介质层的CNT FET为对象,研究了209Bi重离子辐射引起的器件单粒... 碳纳米管场效应晶体管(CNT FET)具备优良的电学性能和稳定的化学结构,表现出较强的恶劣环境耐受能力,但其抗辐射性能仍缺乏充足的试验验证。以超薄CNT为沟道材料、HfO2为栅介质层的CNT FET为对象,研究了209Bi重离子辐射引起的器件单粒子效应(SEE)。研究结果表明,在重离子辐射条件下,栅极单粒子瞬态电流大多处于10-11 A数量级,少数达10-10 A数量级;由于CNT FET具有纳米级超薄CNT沟道,漏极电流对单粒子辐射不敏感,漏极单粒子瞬态电流几乎可以忽略,无单粒子烧毁效应(SEB);得益于HfO2栅介质层,CNT FET未发生单粒子栅穿效应(SEGR),表现出较强的抗单粒子能力。 展开更多
关键词 碳纳米管 场效应管 重离子 单粒子效应
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MTM反熔丝单元编程特性研究 被引量:3
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作者 王印权 刘国柱 +2 位作者 徐海铭 郑若成 洪根深 《电子与封装》 2015年第3期35-37,48,共4页
主要研究了编程参数对MTM反熔丝单元编程特性的影响,包括编程电压、编程电流、编程次数等。结果表明在满足最低编程电压条件下,编程电压的增大对反熔丝编程电阻无显著影响。编程电流对编程电阻的影响较大,编程电流越大,反熔丝编程电阻... 主要研究了编程参数对MTM反熔丝单元编程特性的影响,包括编程电压、编程电流、编程次数等。结果表明在满足最低编程电压条件下,编程电压的增大对反熔丝编程电阻无显著影响。编程电流对编程电阻的影响较大,编程电流越大,反熔丝编程电阻越小。编程次数的增多可减小编程电阻,但离散性增大。 展开更多
关键词 MTM反熔丝单元 编程电阻 编程电压 编程次数
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MTM反熔丝单元的辐照特性研究 被引量:3
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作者 王印权 郑若成 +2 位作者 徐海铭 吴素贞 洪根深 《电子与封装》 2017年第4期34-38,共5页
对MTM反熔丝单元的总剂量辐照特性进行了研究,对未编程和编程后两种状态的反熔丝单元在不同电压偏置条件下进行总剂量辐照(Co^(60)-γ射线),辐照总剂量为2 Mrad(Si)。辐照试验结果显示,未编程状态下的MTM反熔丝单元的电压-电流特性曲线... 对MTM反熔丝单元的总剂量辐照特性进行了研究,对未编程和编程后两种状态的反熔丝单元在不同电压偏置条件下进行总剂量辐照(Co^(60)-γ射线),辐照总剂量为2 Mrad(Si)。辐照试验结果显示,未编程状态下的MTM反熔丝单元的电压-电流特性曲线基本保持不变,漏电流变化率小于10%。编程后反熔丝单元的电阻特性保持不变,并且编程电阻大小对辐照试验结果无显著影响。试验结果表明,MTM反熔丝单元的抗总剂量(Co^(60)-γ射线)辐照能力达到2 Mrad(Si)以上。 展开更多
关键词 MTM 反熔丝 总剂量效应
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基于电容结构的α-SiGe∶H膜电学退化特性
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作者 郑若成 吴素贞 +3 位作者 洪根深 王印权 徐海铭 吴建伟 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第7期526-531,576,共7页
针对航天一次可编程(OTP)存储器高可靠应用需求,基于电容结构和肖特基接触模型,分析得出α-SiGe∶H膜退化前电流传输机制较好地符合热电子发射-扩散模型,并计算得到零偏α-SiGe∶H/TiW界面肖特基势垒高度为0.41 eV。通过实验发现,在电... 针对航天一次可编程(OTP)存储器高可靠应用需求,基于电容结构和肖特基接触模型,分析得出α-SiGe∶H膜退化前电流传输机制较好地符合热电子发射-扩散模型,并计算得到零偏α-SiGe∶H/TiW界面肖特基势垒高度为0.41 eV。通过实验发现,在电压应力作用下,α-SiGe∶H膜漏电随时间增大并逐渐饱和,且不同应力电压下对应饱和漏电大小及饱和点时间不同。分析应力下漏电增大与非晶网络弱键断裂造成的缺陷相关,漏电机制由初始的扩展态主导转变为由缺陷密度决定的局域态主导,漏电饱和归因于α-SiGe∶H膜中缺陷密度的饱和,采用近邻跳跃电导模型可以很好地拟合实测J-V曲线,并计算得到饱和缺陷密度为5×10^19 eV^-1·cm^-3。 展开更多
关键词 一次可编程(OTP)存储器 α-SiGe∶H膜 肖特基接触 热电子发射-扩散模型 跳跃电导机制
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ONO反熔丝器件寿命预测模型的建立 被引量:1
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作者 刘佰清 洪根深 +3 位作者 郑若成 刘国柱 敖一程 王印权 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期152-155,共4页
基于1.0μm ONO(SiO2-Si3N4-SiO2)反熔丝CMOS工艺下的反熔丝单元器件,研究了ONO反熔丝单元器件的TDDB寿命预测模型。研究发现ONO反熔丝单元器件的温度激活能Ea与电场强度Eeff存在线性关系,证明了ONO反熔丝器件的TDDB寿命预测模型满足&qu... 基于1.0μm ONO(SiO2-Si3N4-SiO2)反熔丝CMOS工艺下的反熔丝单元器件,研究了ONO反熔丝单元器件的TDDB寿命预测模型。研究发现ONO反熔丝单元器件的温度激活能Ea与电场强度Eeff存在线性关系,证明了ONO反熔丝器件的TDDB寿命预测模型满足"E Model";并基于TDDB可靠性实验数据分析,拟合"E Model"模型中的各个参数,建立了寿命预测模型。同时,通过建立的寿命模型预测不同批次的ONO单元器件寿命,与实测值对比发现,寿命预测模型具有较高的准确性。 展开更多
关键词 ONO反熔丝 TDDB E MODEL 激活能 寿命模型
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应用于OTP单元的高可靠性MTM反熔丝特性 被引量:2
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作者 徐海铭 王印权 +1 位作者 郑若成 洪根深 《电子与封装》 2017年第3期36-39,共4页
主要研究了一种新型MTM反熔丝结构的电特性,未编程反熔丝漏电和击穿以及编程特性,有助于电路的编程电流设计,也为反熔丝击穿和漏电的标准制定提供参考。该研究对电极和温度特性的应用也有十分重要的意义。
关键词 反熔丝 编程 OTP MTM
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等离子清洗及点胶轨迹对底部填充胶流动性的影响
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作者 翟培卓 洪根深 +4 位作者 王印权 李守委 陈鹏 邵文韬 柏鑫鑫 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第3期268-271,共4页
倒装焊封装过程中,底部填充胶的流动性决定了填充效率,进而影响生产效率及成本。通过对比接触角和底部填充胶流动时间,研究了等离子清洗及点胶轨迹对底部填充胶流动性的影响。结果表明:经微波等离子清洗后,水及底部填充胶在陶瓷基板表... 倒装焊封装过程中,底部填充胶的流动性决定了填充效率,进而影响生产效率及成本。通过对比接触角和底部填充胶流动时间,研究了等离子清洗及点胶轨迹对底部填充胶流动性的影响。结果表明:经微波等离子清洗后,水及底部填充胶在陶瓷基板表面的浸润性均有所提高;微波等离子清洗还能促进底部填充胶在芯片和陶瓷基板之间的流动。I形点胶轨迹对应的流动时间最长,而U形点胶轨迹的流动时间最短。因此适当增加点胶轨迹的总长度,可以有效提高底部填充胶的填充效率。 展开更多
关键词 微电子封装 等离子清洗 点胶轨迹 底部填充 流动性
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MRAM的辐射效应分析及加固方法简述 被引量:3
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作者 施辉 张海良 +8 位作者 宋思德 曹利超 王印权 刘国柱 顾祥 吴建伟 洪根深 李明华 贺琪 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第1期106-114,共9页
回顾从首款商用磁随机存取存储器(MRAM)芯片面世以来国际上对MRAM芯片辐射效应的研究;总结MRAM总剂量电离效应和单粒子效应辐照试验研究结果,以及辐射效应导致MRAM读写错误的物理机制;分析辐射效应对磁性隧道结结构和性能的影响,并指出M... 回顾从首款商用磁随机存取存储器(MRAM)芯片面世以来国际上对MRAM芯片辐射效应的研究;总结MRAM总剂量电离效应和单粒子效应辐照试验研究结果,以及辐射效应导致MRAM读写错误的物理机制;分析辐射效应对磁性隧道结结构和性能的影响,并指出MRAM应当针对外围电路、存储单元晶体管和磁性隧道结等处不同类型辐射效应进行对应的抗辐射加固;最后从材料和工艺方面简要介绍MRAM加固方法。 展开更多
关键词 磁随机存取存储器 磁性隧道结 辐射效应 抗辐射加固技术
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反熔丝型FPGA电路过电应力失效分析 被引量:6
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作者 郑若成 王印权 +3 位作者 孙杰杰 田海燕 郑良晨 吴素贞 《电子与封装》 2021年第6期64-68,共5页
反熔丝电路作为航天领域广泛使用的核心芯片,其失效机理及是否与反熔丝器件相关尤为重要。对某款反熔丝电路电源过应力失效问题进行机理分析,同时通过逻辑分析并配合EMMI、红外等分析手段,对失效点进行物理定位。在此基础上,进一步通过... 反熔丝电路作为航天领域广泛使用的核心芯片,其失效机理及是否与反熔丝器件相关尤为重要。对某款反熔丝电路电源过应力失效问题进行机理分析,同时通过逻辑分析并配合EMMI、红外等分析手段,对失效点进行物理定位。在此基础上,进一步通过FIB和SEM观察到时钟网络中某NMOS管漏结及布线发生了严重的电迁移,对电源过应力引起NMOS管漏结及布线电迁移失效进行了验证。针对该失效问题的预防措施,对引起电源毛刺的失效电容进行更换并确认,对电路失效部位版图进行抗电迁移版图加固,经过验证相关措施切实有效。 展开更多
关键词 MTM反熔丝单元 过电应力 电迁移失效
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氟掺杂对非晶硅薄膜特性的影响 被引量:1
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作者 郑若成 王印权 +1 位作者 刘佰清 郑良晨 《电子与封装》 2020年第3期45-47,共3页
采用电容结构研究了氟(F,Flourine)掺杂非晶薄膜漏电、击穿以及温度特性。结果表明,氟掺杂钝化了非晶膜中的缺陷和悬挂键,使非晶薄膜漏电降低两个数量级,同时使击穿电压升高。掺杂非晶薄膜的漏电与温度呈指数增长,增长系数为0.0375 K^-1... 采用电容结构研究了氟(F,Flourine)掺杂非晶薄膜漏电、击穿以及温度特性。结果表明,氟掺杂钝化了非晶膜中的缺陷和悬挂键,使非晶薄膜漏电降低两个数量级,同时使击穿电压升高。掺杂非晶薄膜的漏电与温度呈指数增长,增长系数为0.0375 K^-1,击穿电压随温度线性减小,系数为0.012 V·K^-1。 展开更多
关键词 非晶硅 薄膜 氟掺杂 介电常数
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Analysis on degradation mechanisms of normally-off p-GaN gate AlGaN/GaN high-electron mobility transistor
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作者 Si-De Song Su-Zhen Wu +4 位作者 Guo-Zhu Liu Wei Zhao Yin-Quan Wang Jian-Wei Wu Qi He 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第4期448-452,共5页
The degradation mechanisms of enhancement-mode p-GaN gate AlGaN/GaN high-electron mobility transistor was analyzed extensively,by means of drain voltage stress and gate bias stress.The results indicate that:(ⅰ) High ... The degradation mechanisms of enhancement-mode p-GaN gate AlGaN/GaN high-electron mobility transistor was analyzed extensively,by means of drain voltage stress and gate bias stress.The results indicate that:(ⅰ) High constant drain voltage stress has only a negligible impact on the device electrical parameters,with a slightly first increase and then decrease in output current;(ⅱ) A negative shift of threshold voltage and increased output current were observed in the device subjected to forward gate bias stress,which is mainly ascribed to the hole-trapping induced by high electric field across the p-GaN/AlGaN interface;(ⅲ) The analyzed device showed an excellent behavior at reverse gate bias stress,with almost unaltered threshold voltage,output current,and gate leakage current,exhibiting a large gate swing in the negative direction.The results are meaningful and valuable in directing the process optimization towards a high voltage and high reliable enhanced AlGaN/GaN high-electron mobility transistor. 展开更多
关键词 high-electron-mobility transistors(HEMTs) stress degradation threshold voltage
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MTM反熔丝薄膜单项工艺DOE试验设计开发方法
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作者 郑若成 曾庆平 +4 位作者 吴素贞 王印权 吴建伟 徐海铭 洪根深 《电子与封装》 2018年第9期45-48,共4页
MTM(Metal To Metal)反熔丝薄膜工艺是反熔丝工艺的关键技术。介绍了MTM反熔丝薄膜单项工艺开发采用的DOE(Design of Experiment)试验方法。基于CVD(Chemical Vapor Deposition)工艺,通过对射频RF、气体1流量以及基座间距进行DOE试验设... MTM(Metal To Metal)反熔丝薄膜工艺是反熔丝工艺的关键技术。介绍了MTM反熔丝薄膜单项工艺开发采用的DOE(Design of Experiment)试验方法。基于CVD(Chemical Vapor Deposition)工艺,通过对射频RF、气体1流量以及基座间距进行DOE试验设计,以厚度均匀性、折射率以及应力等工艺参数响应并通过容宽验证,完成反熔丝薄膜主要参数的工艺菜单开发。主要提供一种采用DOE试验设计进行单项工艺开发的方法,为科研生产中各种关键单项工艺开发提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 单项工艺 反熔丝薄膜 DOE试验设计方法
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