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动态电子束探针检测技术在亚微米和深亚微米IC失效分析中的应用研究 被引量:3
1
作者 王勇 李兴鸿 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期40-42,47,共4页
对扫描电子显微镜静态/动态/电容耦合电压衬度像、电子束感生电流像、电阻衬度像在亚微米和深亚微米超大规模集成电路中的成像方法和成像特点进行了研究,对各种分析技术在失效分析中的应用进行了深入的探讨,为电子束探针检测技术在亚微... 对扫描电子显微镜静态/动态/电容耦合电压衬度像、电子束感生电流像、电阻衬度像在亚微米和深亚微米超大规模集成电路中的成像方法和成像特点进行了研究,对各种分析技术在失效分析中的应用进行了深入的探讨,为电子束探针检测技术在亚微米和深亚微米集成电路故障定位和失效机理分析中的应用提供了理论基础和实践依据。 展开更多
关键词 扫描电子显微镜 集成电路 失效分析 动态电子束探针检测
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基于机器学习的FPGA电子设计自动化技术研究综述 被引量:5
2
作者 田春生 陈雷 +4 位作者 王源 王硕 周婧 庞永江 杜忠 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期1-13,共13页
随着后摩尔时代的来临,现场可编程门阵列(FPGA)凭借其灵活的重复可编程特性、开发成本低的特点,现已被广泛应用于物联网(IoTs)、5G通信、航空航天以及武器装备等各个领域。作为FPGA设计开发过程中所必备的手段,FPGA电子设计自动化(EDA)... 随着后摩尔时代的来临,现场可编程门阵列(FPGA)凭借其灵活的重复可编程特性、开发成本低的特点,现已被广泛应用于物联网(IoTs)、5G通信、航空航天以及武器装备等各个领域。作为FPGA设计开发过程中所必备的手段,FPGA电子设计自动化(EDA)技术的研究在各界得到了广泛的关注。尤其是在机器学习方法的推动下,FPGA EDA工具的运行效率和结果质量(QoR)得到了很大的提升。该文首先对FPGA EDA技术与机器学习技术的概念内涵进行了简要概述,随后综述了机器学习技术在FPGA EDA高层次综合(HLS)、逻辑综合、布局与布线等各个不同阶段应用的研究现状。最后,对基于机器学习的FPGA EDA技术的发展进行了展望。以期为本领域及相关领域的专家和学者提供参考,为后摩尔时代我国集成电路产业的发展提供技术支持。 展开更多
关键词 集成电路 现场可编程门阵列 机器学习 电子设计自动化
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基于图神经网络的电子设计自动化技术研究进展 被引量:4
3
作者 田春生 陈雷 +5 位作者 王源 王硕 周婧 王卓立 庞永江 杜忠 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3069-3082,共14页
在摩尔定律的推动下,工艺节点在不断演进,集成电路设计复杂度也在不断增加,电子设计自动化(EDA)技术面临着来自运行时间与计算资源等诸多方面的挑战。为了缓解这些挑战,机器学习方法已被纳入EDA工具的设计流程中。与此同时,鉴于电路网... 在摩尔定律的推动下,工艺节点在不断演进,集成电路设计复杂度也在不断增加,电子设计自动化(EDA)技术面临着来自运行时间与计算资源等诸多方面的挑战。为了缓解这些挑战,机器学习方法已被纳入EDA工具的设计流程中。与此同时,鉴于电路网表作为图形数据的本质,图神经网络(GNN)在EDA流程中的应用正变得越来越普遍,为复杂问题的建模以及最优问题的求解带来了新思路。该文首先对GNN与EDA技术的概念内涵进行了简要的概述,详细地梳理了GNN在高层次综合(HLS)、逻辑综合、布图规划与布局、布线、反向工程、硬件木马检测以及测试点插入等不同EDA设计流程中的主要作用,以及当前基于GNN的EDA技术的一些重要探索。以希望为集成电路设计自动化以及相关领域的研究人员提供参考,为我国先进集成电路产业的发展提供技术支持。 展开更多
关键词 电子设计自动化 图神经网络 先进集成电路技术 敏捷设计
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1996年展望硅微电子技术发展趋势 被引量:2
4
作者 许忠义 白丁 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期1-6,共6页
从硅微电子技术发展构图出发,在器件及其结构、工艺技术、集成电路各方面阐述了硅微电子技术在未来15年内的发展趋势,并分析了它的发展极限及未来。
关键词 硅微电子技术 发展趋势 微电子器件 结构
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非对称沟槽SiC MOSFET单粒子栅穿机理研究
5
作者 王立昊 董涛 +5 位作者 方星宇 戚晓伟 王亮 陈淼 张兴 赵元富 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期957-965,共9页
新型航天器对千伏级抗辐照SiC器件有迫切需求,为了给SiC MOSFET抗单粒子栅穿加固设计提供理论依据,对1 200 V非对称沟槽SiC MOSFET开展了单粒子栅穿效应研究。试验结果表明,在200 V、300 V的漏极偏置电压下进行辐照,辐照期间和辐照后器... 新型航天器对千伏级抗辐照SiC器件有迫切需求,为了给SiC MOSFET抗单粒子栅穿加固设计提供理论依据,对1 200 V非对称沟槽SiC MOSFET开展了单粒子栅穿效应研究。试验结果表明,在200 V、300 V的漏极偏置电压下进行辐照,辐照期间和辐照后器件均出现了泄漏电流退化。TCAD仿真显示,沟道下方栅极沟槽拐角处的瞬时电场超过了临界击穿电场值。然而被P-well包围的栅极沟槽拐角,由于重掺杂P型区对空穴的快速抽取作用,该处的瞬时电场未达到临界击穿电场值。FIB-SEM结果证实了沟道区下方栅极沟槽拐角处的氧化层被击穿,产生漏极至栅极的泄漏电流路径。沟槽栅SiC MOSFET的抗单粒子栅穿加固设计,应重点关注栅极沟槽拐角和沟槽底部处,利用P型区包围沟槽拐角可以缓解单粒子导致的电场集中效应。 展开更多
关键词 碳化硅 MOSFET 单粒子效应 单粒子栅穿 辐照效应
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软硬件协同设计的SEU故障注入技术研究 被引量:4
6
作者 王晶 荣金叶 +3 位作者 周继芹 于航 申娇 张伟功 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2534-2538,共5页
针对现有容错计算机故障注入方法缺乏对空间环境中频发的单粒子故障模型的支持,本文提出了一种利用背板技术的软硬件协同仿真与故障注入技术,分别针对寄存器部件和存储器部件的特性,设计了多位错误的单粒子故障模型,在寄存器传输级实现... 针对现有容错计算机故障注入方法缺乏对空间环境中频发的单粒子故障模型的支持,本文提出了一种利用背板技术的软硬件协同仿真与故障注入技术,分别针对寄存器部件和存储器部件的特性,设计了多位错误的单粒子故障模型,在寄存器传输级实现了通过软件生成故障并注入到硬件设计中的软硬件协同故障注入方案,避免了在硬件设计中修改代码生成故障破坏系统完整性的问题.基于Leon2内核的故障注入实验表明,本文设计的平台为处理器容错设计提供了一个自动化、非侵入、低开销的故障注入和可靠性评估方案. 展开更多
关键词 容错 故障注入 软硬件协同 单粒子翻转 微处理器 寄存器传输级
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SRAM型FPGA单粒子辐照试验系统技术研究 被引量:5
7
作者 孙雷 段哲民 +1 位作者 刘增荣 陈雷 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第1期49-52,共4页
单粒子辐射效应严重制约FPGA的空间应用,为提高FPGA在辐射环境中的可靠性,深入研究抗辐射加固FPGA单粒子效应评估方法,设计优化单粒子效应评估方案,开发相应的评估系统,提出基于SRAM时序修正的码流存储比较技术和基于SelectMAP端口配置... 单粒子辐射效应严重制约FPGA的空间应用,为提高FPGA在辐射环境中的可靠性,深入研究抗辐射加固FPGA单粒子效应评估方法,设计优化单粒子效应评估方案,开发相应的评估系统,提出基于SRAM时序修正的码流存储比较技术和基于SelectMAP端口配置回读技术。借助国内高能量大注量率的辐照试验环境,完成FPGA单粒子翻转(SEU)、单粒子闩锁(SEL)和单粒子功能中断(SEFI)等单粒子效应的检测,试验结果表明,该方法可以科学有效地对SRAM型FPGA抗单粒子辐射性能进行评估。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(FPGA) 空间辐射 单粒子效应 回读 静态随机存储器(SRAM) Field PROGRAMMABLE Gate Array(FPGA) Static Random Access Memory(SRAM)
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面向FPGA的布局与布线技术研究综述 被引量:9
8
作者 田春生 陈雷 +8 位作者 王源 王硕 周婧 张瑶伟 庞永江 周冲 马筱婧 杜忠 薛钰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1243-1254,共12页
随着大规模集成电路器件复杂度与容量的不断提升,现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)以高度的并行、可定制和可重构的特性得到了广泛的关注与应用.在制约FPGA发展的众多因素中,最为关键的便是电子设计自动化(Electro... 随着大规模集成电路器件复杂度与容量的不断提升,现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)以高度的并行、可定制和可重构的特性得到了广泛的关注与应用.在制约FPGA发展的众多因素中,最为关键的便是电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)技术,作为FPGA EDA流程中的关键环节,布局和布线技术的研究对于FPGA的重要性不言而喻.本文综述了面向FPGA的布局和布线技术,包括基于划分的布局、基于启发式的布局、基于解析式的布局、FPGA串行布线和FPGA并行布线等技术,分析对比了不同技术方法的优缺点,在此基础上,本文还展望了未来FPGA布局和布线技术的发展趋势,将为FPGA未来健康可持续的发展提供有力支撑. 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 电子设计自动化 布局 布线 并行计算
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基于差频检测技术的高速AD单粒子翻转评估方法研究 被引量:3
9
作者 彭惠薪 李哲 +1 位作者 郑宏超 于春青 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期857-862,共6页
本文基于差频检测的原理,提出一种在高频动态输入模式下,对高速高精度模数转换器(AD)的抗单粒子翻转效应进行评估的测试方法,并以一款8位3 GSPS高速AD为测试对象,设计开发了一套高速AD单粒子翻转效应测试系统,对目标器件进行了重离子试... 本文基于差频检测的原理,提出一种在高频动态输入模式下,对高速高精度模数转换器(AD)的抗单粒子翻转效应进行评估的测试方法,并以一款8位3 GSPS高速AD为测试对象,设计开发了一套高速AD单粒子翻转效应测试系统,对目标器件进行了重离子试验。通过对试验结果的图像和错误数据进行分析,评估参试器件的抗辐照性能参数,为抗辐照高速高精度AD的加固设计提供数据支撑。 展开更多
关键词 高速AD 差频 单粒子翻转 敏感性分析
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众核处理器研究技术综述和分析
10
作者 宋立国 胡承秀 王亮 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第S02期900-906,共7页
处理器正在由单核处理器向众核处理器发展,文章首先介绍了目前众核处理器的发展状况;然后重点从能效、性能和可靠性3个方面,分体系结构、片上存储和软件等不同层次综合分析国外众核处理器最新研究成果;结合后摩尔时代集成电路发展趋势,... 处理器正在由单核处理器向众核处理器发展,文章首先介绍了目前众核处理器的发展状况;然后重点从能效、性能和可靠性3个方面,分体系结构、片上存储和软件等不同层次综合分析国外众核处理器最新研究成果;结合后摩尔时代集成电路发展趋势,指出自适应技术和三维集成技术将是众核处理器发展的重点。文章最后认为,众核处理器未来发展将是不同拓扑结构、软件编程与硬件定义、经典设计与新器件、新工艺的创新融合。 展开更多
关键词 众核处理器 片上网络 存储结构 软件调度
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辐照偏置影响深亚微米MOS器件总剂量效应的理论研究 被引量:5
11
作者 丁李利 郭红霞 +5 位作者 陈伟 范如玉 王忠明 闫逸华 陈雷 孙华波 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期842-847,共6页
由理论公式推导出辐照偏压影响MOS器件总剂量效应宏观电学参数的解析表达,并给出器件仿真结果加以验证。在总剂量效应未达到饱和的情况下,截止态漏电流由辐照偏压和累积剂量的关系式唯一确定。引入等效累积剂量的概念,用于将MOS器件实... 由理论公式推导出辐照偏压影响MOS器件总剂量效应宏观电学参数的解析表达,并给出器件仿真结果加以验证。在总剂量效应未达到饱和的情况下,截止态漏电流由辐照偏压和累积剂量的关系式唯一确定。引入等效累积剂量的概念,用于将MOS器件实际工作中的各类偏置映射为最劣偏置状况,进而利用实测数据求取对应的电学响应。所得单管解析表达式应用到电路仿真中能反映电路在不同偏置情况下的总剂量效应,可用于甄别电路的最劣辐照偏置状态。 展开更多
关键词 辐照偏置 总剂量效应 MOS器件 解析模型 器件仿真
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电子器件真实温度和发射率分布的红外测量 被引量:13
12
作者 朱德忠 顾毓沁 +2 位作者 晋宏师 郝军 李红松 《红外技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期45-48,共4页
用红外热成像系统直接获得的热像图,是被测器件表面辐射温度的分布,并不是真实温度的分布。现介绍一套电子器件热辐射特性测试分析系统,可以方便地测定物体表面的真实温度分布与发射率分布。通过对一系列电子器件的测试,所获得的结... 用红外热成像系统直接获得的热像图,是被测器件表面辐射温度的分布,并不是真实温度的分布。现介绍一套电子器件热辐射特性测试分析系统,可以方便地测定物体表面的真实温度分布与发射率分布。通过对一系列电子器件的测试,所获得的结果说明该系统是行之有效的,有着很广泛的用途。 展开更多
关键词 红外热成像 电子器件 真实温度 发射率 红外测量
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SRAM型FPGA单粒子效应敏感性分析研究 被引量:5
13
作者 杜守刚 范隆 +5 位作者 岳素格 郑宏超 于春青 董攀 杨晓飞 贾海涛 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期272-278,共7页
首先描述了典型的SRAM型FPGA内部通常包含的三类基本资源,并分析三类基本资源内部不同功能的电路单元对单粒子效应的敏感性,归纳出Virtex系列SRAM型FPGA中6种类型的单粒子效应敏感结构单元,并得出这些敏感结构单元的单粒子翻转、单粒子... 首先描述了典型的SRAM型FPGA内部通常包含的三类基本资源,并分析三类基本资源内部不同功能的电路单元对单粒子效应的敏感性,归纳出Virtex系列SRAM型FPGA中6种类型的单粒子效应敏感结构单元,并得出这些敏感结构单元的单粒子翻转、单粒子功能中断、单粒子闩锁的检测方式,最后对SRAM型FPGA单粒子效应评估研究的发展趋势做了简要总结。 展开更多
关键词 SRAM型FPGA 单粒子效应敏感性 单粒子翻转 单粒子功能中断 单粒子闩锁
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基于负反馈箝位技术的高性能CMOS带隙基准源 被引量:6
14
作者 曹寒梅 杨银堂 +2 位作者 蔡伟 陆铁军 王宗民 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1517-1520,共4页
该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18μm标准... 该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18μm标准CMOS工艺实现,并用HSPICE进行仿真,结果表明所设计的电路在-15~70℃范围内的温度系数为10.8ppm/℃,直流PSRR为74.7dB,在10Hz^1MHz频带内的总的输出噪声电压为148.7μV/sqrt(Hz)。 展开更多
关键词 带隙电压基准源 负反馈箝位 温度稳定性
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低功耗无损电流检测技术的分析与设计 被引量:3
15
作者 刘布民 蔡伟 +1 位作者 陆铁军 王宗民 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期393-396,共4页
通过分析DC-DC电流模开关电源的结构,提出了一种新颖的低功耗无损电流检测技术,降低了开关电源的静态功耗。该技术实现了"虚拟"的无损电流检测电阻和一个低功耗高灵敏度的电流检测放大器。通过降低电流检测电路的功耗,优化了... 通过分析DC-DC电流模开关电源的结构,提出了一种新颖的低功耗无损电流检测技术,降低了开关电源的静态功耗。该技术实现了"虚拟"的无损电流检测电阻和一个低功耗高灵敏度的电流检测放大器。通过降低电流检测电路的功耗,优化了电流模开关电源控制环路的功耗,从而实现了静态功耗的最小化。基于无损电流检测技术设计,开关电源的静态功耗为61.22mW,为典型情况的57.5%。 展开更多
关键词 电流模 开关电源 无损电流检测 低功耗电流检测 寄生电阻
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面向空间应用的双核容错微处理器的研究与实现 被引量:2
16
作者 彭和平 时晨 +2 位作者 赵元富 于立新 陈雷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期188-193,共6页
介绍了用双核微处理器实现的容错微处理器系统SPARC-V8FTS。该系统由两个同构微处理器与支持容错操作的容错管理模块组成。微处理器是基于SPRARC V8规范的32-bit微处理器。容错管理模块提供了错误检测、诊断、从“软故障”中故障恢复,... 介绍了用双核微处理器实现的容错微处理器系统SPARC-V8FTS。该系统由两个同构微处理器与支持容错操作的容错管理模块组成。微处理器是基于SPRARC V8规范的32-bit微处理器。容错管理模块提供了错误检测、诊断、从“软故障”中故障恢复,以及当发生“硬故障”时,将系统配置成单一处理器继续执行的机制,以适应空间复杂环境应用。SPARC-V8FTS用较少的硬件实现了所有容错操作,以很低的性能损失达到了很高的系统可靠性。 展开更多
关键词 容错 动态可配置 微处理器
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硅基液晶显示器研究进展 被引量:1
17
作者 代永平 耿卫东 +2 位作者 孟志国 孙钟林 王隆望 《液晶与显示》 CAS CSCD 2002年第5期363-371,共9页
硅基液晶 (LiquidCrystalonSilicon)显示器是一种反射式液晶显示器 ,其周边驱动器和有源像素矩阵使用CMOS技术制作在单晶硅上 ,并以该晶片为基底封装液晶盒 ,因而拥有小尺寸和高显示分辨率的双重特性。详细讨论了LCoS显示器的结构和用... 硅基液晶 (LiquidCrystalonSilicon)显示器是一种反射式液晶显示器 ,其周边驱动器和有源像素矩阵使用CMOS技术制作在单晶硅上 ,并以该晶片为基底封装液晶盒 ,因而拥有小尺寸和高显示分辨率的双重特性。详细讨论了LCoS显示器的结构和用途 ,展示了LCoS显示芯片的实际设计结果及其设计方法。 展开更多
关键词 硅基液晶显示器 LCOS 片上系统 反射式 版图 结构特点 显示屏
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芯片验证分析及测试流程优化技术 被引量:4
18
作者 韩银和 李晓维 +3 位作者 罗飞茵 林建京 陈宇川 朱小荣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期2227-2231,共5页
分析了不同测试项目对于一款采用0.18μm工艺流片的高性能通用处理器芯片失效的发现能力.以失效分析的数据作为基本数据结构,提出了测试项目有效性和测试项目耗费时间的折中作为启发式信息的优化算法,利用该算法生成的测试流程可以减少... 分析了不同测试项目对于一款采用0.18μm工艺流片的高性能通用处理器芯片失效的发现能力.以失效分析的数据作为基本数据结构,提出了测试项目有效性和测试项目耗费时间的折中作为启发式信息的优化算法,利用该算法生成的测试流程可以减少失效芯片的测试时间.该算法和动态规划算法相比,计算复杂度从O(dn2n)降低到O(dn3).最后用实验数据证明了该算法的有效性. 展开更多
关键词 失效分析 实速测试 动态规划算法 启发式搜索算法
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星载演化硬件电路的二阶段寻优演化算法研究与实现
19
作者 陆振林 赵元富 +2 位作者 兰利东 焦烨 李楠 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第10期2380-2384,共5页
针对星载电子系统硬件演化电路的应用需求,提出一种求解可重构资源替换问题的两阶段寻优演化算法.该算法将遗传算法与局部最优的启发式算法相结合,在任务运行时出现故障节点时,利用局部最优算法找到与工作节点距离最近的节点集合作为备... 针对星载电子系统硬件演化电路的应用需求,提出一种求解可重构资源替换问题的两阶段寻优演化算法.该算法将遗传算法与局部最优的启发式算法相结合,在任务运行时出现故障节点时,利用局部最优算法找到与工作节点距离最近的节点集合作为备选节点,并利用有约束条件的遗传方法,在集合中选择全局路径长度最短的最优节点来替换故障节点,该算法兼顾了局部通信和全局遍历的应用需求,又提高了求解效率.在搭建的测试环境中,对所提出的算法进行了验证,仿真结果表明两阶段寻优演化算法可以高效地寻找到最优替换节点. 展开更多
关键词 星载电子系统 硬件演化 局部最优 遗传算法
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高速单片数字相关器VLSI结构研究
20
作者 文治平 吴一平 毕波 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期42-45,共4页
提出了一种高速单片数字相关器VLSI结构设计方法,结合扩频解扩芯片的实际需要,设计了包含16路数字相关器、集成规模达20万门的试验芯片,采用0.5μm三层金属CMOS工艺制造。测试表明,在3.3V工作电压和60MHz... 提出了一种高速单片数字相关器VLSI结构设计方法,结合扩频解扩芯片的实际需要,设计了包含16路数字相关器、集成规模达20万门的试验芯片,采用0.5μm三层金属CMOS工艺制造。测试表明,在3.3V工作电压和60MHz工作频率下,芯片的各项性能均达到设计要求。 展开更多
关键词 集成电路 结构 CMOS工艺 VLSI 数字相关器
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