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非对称沟槽SiC MOSFET单粒子栅穿机理研究
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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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硅微电子技术物理极限的挑战 被引量:7
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作者 王阳元 韩汝琦 +1 位作者 刘晓彦 康晋锋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期77-84,共8页
本文对硅微电子技术在发展过程中随着半导体器件的不断缩小和芯片集成度的不断提高,所面临着一系列的挑战进行了回顾和展望,并从基本物理规律、材料、工艺技术、器件、电路和系统等几个方面对其来自于基本物理极限和实际的物理限制的... 本文对硅微电子技术在发展过程中随着半导体器件的不断缩小和芯片集成度的不断提高,所面临着一系列的挑战进行了回顾和展望,并从基本物理规律、材料、工艺技术、器件、电路和系统等几个方面对其来自于基本物理极限和实际的物理限制的挑战进行了讨论其中起源于基本物理规律的基本物理极限是不可逾越的,而在实际发展过程中由于材料、结构。 展开更多
关键词 硅微电子技术 CMOS 物理极限 量子电子器件
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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
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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
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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
5
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
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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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SRAM型FPGA单粒子效应敏感性分析研究 被引量:5
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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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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
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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
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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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脉冲激光制膜新技术及其在功能薄膜研究中的应用 被引量:15
10
作者 李美亚 王忠烈 +2 位作者 林揆训 熊光成 范守善 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期132-135,共4页
脉冲激光制膜是近年来发展的富有希望的制膜新技术。本文简要介绍了脉冲激光制膜技术的原理、特点和优势以及在功能薄膜研究中的应用。
关键词 脉冲激光制膜 功能薄膜 外延生长 PLD 薄膜技术
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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
11
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
12
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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面向空间应用的双核容错微处理器的研究与实现 被引量:2
13
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
14
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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MOS表面反型层少子时变效应研究 被引量:1
15
作者 刘艳红 魏希文 +1 位作者 许铭真 谭长华 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期661-663,共3页
为深入研究半导体表面过程 ,主要针对 Zerbst方程 ,用数值拟合法 ,给出脉冲电压作用下 MOS器件半导体表面耗尽层宽度随时间变化近似解析解 ,进而得出与实验结果符合较好的表面少子时变关系解析式 ;分析了表面少子时变过程 ,为表面电荷... 为深入研究半导体表面过程 ,主要针对 Zerbst方程 ,用数值拟合法 ,给出脉冲电压作用下 MOS器件半导体表面耗尽层宽度随时间变化近似解析解 ,进而得出与实验结果符合较好的表面少子时变关系解析式 ;分析了表面少子时变过程 ,为表面电荷转移器件的模拟分析提供了有力的工具 . 展开更多
关键词 少数载流子 数值解/MOS结构 时变效应
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探测微小空间碎片的MOS电容传感器设计研究 被引量:1
16
作者 何正文 张明磊 +2 位作者 向宏文 吴中祥 王金延 《航天器工程》 2013年第1期87-92,共6页
获得在轨微小碎片环境数据,是建立、检验和完善微小碎片环境模型不可缺少的手段。国内空间碎片研究工作的深入开展,须要研制适合搭载到航天器上的微小碎片探测器,以完成轨道空间的微小碎片的质量、尺寸、速度及飞行方向等参数的测量。... 获得在轨微小碎片环境数据,是建立、检验和完善微小碎片环境模型不可缺少的手段。国内空间碎片研究工作的深入开展,须要研制适合搭载到航天器上的微小碎片探测器,以完成轨道空间的微小碎片的质量、尺寸、速度及飞行方向等参数的测量。微小碎片撞击到金属-氧化物-半导体(MOS)电容传感器,会导致传感器放电和充电,通过检测充电过程的电脉冲信号,记录微小空间碎片撞击事件,从而获得微小空间碎片通量。文章就探测微小碎片的MOS电容传感器设计及其地面高速粒子撞击模拟试验进行了研究,并验证其探测微小空间碎片的可行性。 展开更多
关键词 微小空间碎片 MOS电容 撞击
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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
17
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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硅化物/硅欧姆接触特性研究
18
作者 张国炳 武国英 +4 位作者 陈文茹 徐立 郝一龙 隋小平 王阳元 《北京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1993年第5期588-594,共7页
本文报道了利用XRD、RBS、SPR、AES、SEM、TEM和Kelvin电阻桥法(CBKR)等测量技术系统地研究了硅化钛/硅,硅化钴/硅欧姆接触特性。实验结果表明,硅化钛(硅化钴)/硅欧姆接触电阻率(ρ_c)不仅受硅表面层掺杂浓度而且也受退火温度,杂质再分... 本文报道了利用XRD、RBS、SPR、AES、SEM、TEM和Kelvin电阻桥法(CBKR)等测量技术系统地研究了硅化钛/硅,硅化钴/硅欧姆接触特性。实验结果表明,硅化钛(硅化钴)/硅欧姆接触电阻率(ρ_c)不仅受硅表面层掺杂浓度而且也受退火温度,杂质再分布及硅化物/硅介面形貌等因素影响。 展开更多
关键词 欧姆接触 硅化物 杂质再分布 介面
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SIMOX材料制备中注入剂量优化研究
19
作者 奚雪梅 李映雪 +2 位作者 赵清太 王阳元 林成鲁 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第11期52-55,84,共5页
本文采用SIMS、TEM、RB等测试手段,分析了注入剂量改变对SIMOX(SeparationbyIMplantedOXygen)材料顶层硅和埋氧化层微结构的影响,研究结果表明,注入剂量低至0.6x1018O+/cm... 本文采用SIMS、TEM、RB等测试手段,分析了注入剂量改变对SIMOX(SeparationbyIMplantedOXygen)材料顶层硅和埋氧化层微结构的影响,研究结果表明,注入剂量低至0.6x1018O+/cm2时,经过1300℃,6小时的高温退火过程,能形成界面清晰的三层结构,得到高结晶度的表面硅层,埋氧化层中存在尺寸较大的硅岛;标准注入剂量(1.8x1018O+/cm2)形成的SIMOX材料表层硅出现明显的缺陷,分析结果表明,注入过程中表面存在的缺陷经高温退火后仍有部分残留,成为最终材料表面缺陷的原因之一;形成低表面缺陷和高绝缘性能埋氧化层的优化注入剂量在注入能形成连续氧化物的临界注入剂量左右。 展开更多
关键词 SIMOX 制备 注入剂量 优化 埋氧化层微结构
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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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