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集成电路产教融合卓越工程师育人体系探索
1
作者 梁峻阁 顾晓峰 《工业和信息化教育》 2025年第5期18-23,共6页
集成电路是信息产业的核心,是引领新一轮科技革命和产业变革的关键技术。面对高素质专业人才缺乏等严峻问题,旨在面向国家战略行业布局、地区优势产业发展、“市校共建”政策引导,探索产教融合的集成电路产业卓越工程师育人体系,促进学... 集成电路是信息产业的核心,是引领新一轮科技革命和产业变革的关键技术。面对高素质专业人才缺乏等严峻问题,旨在面向国家战略行业布局、地区优势产业发展、“市校共建”政策引导,探索产教融合的集成电路产业卓越工程师育人体系,促进学生能力全面发展,为地区及全国集成电路产业输送高素质创新型工科人才,以“三全育人”策略保障人才培养质量。 展开更多
关键词 集成电路科学与工程 卓越工程师 产教融合 人才培养
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GaN P沟道功率器件及集成电路研究进展
2
作者 朱霞 王霄 +6 位作者 王文倩 李杨 李秋璇 闫大为 刘璋成 陈治伟 敖金平 《电子与封装》 2024年第11期64-72,共9页
GaN功率器件具有导通电阻小、开关速度快、击穿电压高等特点,已广泛应用于高频、高功率的电力电子转换器中。为充分发挥GaN器件的性能优势,将功率电子器件和控制器、驱动等外围电路进行全GaN单片集成是最小化寄生参数的有效手段,也是Ga... GaN功率器件具有导通电阻小、开关速度快、击穿电压高等特点,已广泛应用于高频、高功率的电力电子转换器中。为充分发挥GaN器件的性能优势,将功率电子器件和控制器、驱动等外围电路进行全GaN单片集成是最小化寄生参数的有效手段,也是GaN功率集成电路的重要发展方向。着眼于利用二维空穴气(2DHG)的GaN基P型器件的发展进程,论述了P型器件面临的技术难题,进一步分析了其对于GaN互补逻辑电路集成发展的重要性,讨论了相关的GaN集成工艺平台,对器件结构及制备工艺的创新、GaN集成技术面临的相关挑战进行了分析与展望。 展开更多
关键词 GAN 二维空穴气 P型器件 互补逻辑集成
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一种2.4GHz的低功耗低噪声射频接收前端电路设计
3
作者 杭子杰 蔡孟冶 姜岩峰 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第6期453-458,462,共7页
根据无线通信的技术要求,设计了一种工作在2.4GHz的低功耗、低噪声的射频接收器前端电路.利用一种带动态箝位和跨导增强技术的低噪声放大器(LNA),降低功耗的同时保持高增益和稳定性,避免了电路在工艺、电压、温度(PVT)下性能下降的问题... 根据无线通信的技术要求,设计了一种工作在2.4GHz的低功耗、低噪声的射频接收器前端电路.利用一种带动态箝位和跨导增强技术的低噪声放大器(LNA),降低功耗的同时保持高增益和稳定性,避免了电路在工艺、电压、温度(PVT)下性能下降的问题;采用一种二阶前馈补偿的运算放大器(OTA),有效拓展了带宽,保证了跨阻放大器(TIA)在高频时具有低输入阻抗,降低了整体电路的噪声.版图仿真结果表明,基带频率为1MHz时,在1V电源供电下,所设计电路实现了40dB的转换增益和-15dB的输入匹配,双边带噪声系数(NF)为4.9dB,输入三阶交调点(IIP3)大于-24dBm,总静态功耗为3.6mW. 展开更多
关键词 2.4GHz射频接收器 接收前端 低功耗 低噪声
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基于斩波稳定的SAR Sigma-Delta调制器的设计
4
作者 谢烜程 蔡孟冶 姜岩峰 《空天预警研究学报》 2025年第1期61-66,共6页
为了解决模数转换器高精度、低功耗的问题,采用斩波稳定技术消除运放失调与电路噪声,使用多位量化架构技术优化电路性能,结合逐次逼近模数转换器(SAR ADC)功耗低、速度快的特点与Σ-Δ模数转换器(Sigma-Delta ADC)高精度的优势,提出了一... 为了解决模数转换器高精度、低功耗的问题,采用斩波稳定技术消除运放失调与电路噪声,使用多位量化架构技术优化电路性能,结合逐次逼近模数转换器(SAR ADC)功耗低、速度快的特点与Σ-Δ模数转换器(Sigma-Delta ADC)高精度的优势,提出了一种SAR Sigma-Delta混合型调制器.该调制器电路采用smic 180 nm CMOS工艺进行实现,在1.8V输入条件下,信号带宽为1 kHz,采样率为0.512MHz,输出信号的最大信噪比(SNR)达到115.05 dB,无杂散动态范围(SFDR)达到120.09 dB,有效位数为18.8 bits,面积仅为0.81mm^(2),功耗低至1.09mW. 展开更多
关键词 SIGMA-DELTA调制器 斩波稳定技术 多位量化 低功耗 高精度
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GaN芯片封装技术研究进展与趋势
5
作者 宋海涛 王霄 +7 位作者 龚平 朱霞 李杨 刘璋成 闫大为 陈治伟 尤杰 敖金平 《电子与封装》 2025年第3期123-133,共11页
作为第三代半导体材料,GaN因其高电子迁移率、高击穿场强等优异特性,正被广泛应用于高频、高功率电子器件。然而,其封装技术面临诸如热管理、电气性能优化以及封装可靠性等挑战,同时还需要满足更紧凑、更集成的需求。重点讨论了目前GaN... 作为第三代半导体材料,GaN因其高电子迁移率、高击穿场强等优异特性,正被广泛应用于高频、高功率电子器件。然而,其封装技术面临诸如热管理、电气性能优化以及封装可靠性等挑战,同时还需要满足更紧凑、更集成的需求。重点讨论了目前GaN芯片封装的多种解决方案,包括晶体管外形(TO)封装、四边扁平无引线(QFN)封装等分立器件封装结构,晶圆级封装(WLP)、多芯片模块(MCM)合封器件封装结构以及诸多先进封装技术。分析了封装技术的发展趋势,如集成化、模块化封装,以及面向高频、高功率应用的优化方法。随着技术的不断突破,GaN封装有望在更高效、更可靠的方向上取得进一步进展,以满足不断增长的市场需求。 展开更多
关键词 GAN 芯片封装 先进封装 散热 寄生电感 3D集成
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微型组合导航SIP芯片的PDN电热协同仿真与优化
6
作者 陈明 余未 +1 位作者 倪屹 时广轶 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第3期226-230,234,共6页
随着SIP芯片逐步小型化和集成化,导致芯片对PDN的直流压降、电流密度以及系统的温升控制要求越来越高.本文通过改变载流导体的面积来改善直流压降和电流密度过高的问题,同时针对芯片温升研究通过合理优化热过孔阵列的孔径、过孔数量以... 随着SIP芯片逐步小型化和集成化,导致芯片对PDN的直流压降、电流密度以及系统的温升控制要求越来越高.本文通过改变载流导体的面积来改善直流压降和电流密度过高的问题,同时针对芯片温升研究通过合理优化热过孔阵列的孔径、过孔数量以及镀铜厚度来减小热阻以达到控制芯片温升的目的.仿真结果表明,增加载流导体的面积能有效降低直流压降和电流密度,且还留有很大的裕量;而热过孔阵列的合理布局能有效控制芯片温升,从而提升了芯片的功能和可靠性. 展开更多
关键词 微型组合导航 SIP芯片 直流压降 热分布 电热协同仿真
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基于旋转矩阵的MEMS-IMU传感器安装误差校准算法
7
作者 王鹏 余未 倪屹 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第6期420-425,共6页
为解决微型惯性测量单元(MEMS-IMU)传感器的安装误差对测量结果的影响,提出了一种基于旋转矩阵的安装误差校准算法,以提高在安装误差较大情况下的角度测试精度.首先基于旋转矩阵和坐标变换对倾角传感器与被测物的安装误差建立数学模型,... 为解决微型惯性测量单元(MEMS-IMU)传感器的安装误差对测量结果的影响,提出了一种基于旋转矩阵的安装误差校准算法,以提高在安装误差较大情况下的角度测试精度.首先基于旋转矩阵和坐标变换对倾角传感器与被测物的安装误差建立数学模型,对无噪声、无偏移的理想IMU数据进行安装误差影响仿真,分析安装误差对姿态测量的影响;然后对该误差模型设计校准算法;最后以大型飞机舵面测量为应用场景,通过三轴精密转台模拟飞机舵面在测量姿态时的环境,采集MEMS-IMU原始数据来验证误差校准算法的精度.实验结果表明,在经过误差校准算法处理后,MEMS-IMU传感器在连续测量中的俯仰角和横滚角的姿态误差在0.1°以内. 展开更多
关键词 MEMS传感器 姿态解算 旋转矩阵 在线误差校准
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基于改进最小二乘与信任域Dogleg法的磁力计标定
8
作者 崔照林 余未 +1 位作者 倪屹 潘云清 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第3期202-208,共7页
在三轴磁力计标定过程中,针对采样点不丰富时传统最小二乘(LS)椭球拟合方法精度较差以及磁力计与加速度计轴向不对准的问题,提出了一种改进LS与信任域Dogleg法结合的标定方法.首先根据磁力计的误差模型,运用改进的LS算法进行椭球拟合;... 在三轴磁力计标定过程中,针对采样点不丰富时传统最小二乘(LS)椭球拟合方法精度较差以及磁力计与加速度计轴向不对准的问题,提出了一种改进LS与信任域Dogleg法结合的标定方法.首先根据磁力计的误差模型,运用改进的LS算法进行椭球拟合;然后利用重力矢量和地磁矢量之间点积恒定的性质,构建未对准误差的数学模型;最后采用信任域Dogleg算法估计这些误差参数.仿真和实验结果表明,利用改进LS法估计这些误差参数时,误差范围达到了10-6量级;磁矢量模值均方根误差相比LS减小了88.5%,有效提高了传统拟合方法的精度;轴向对准后,最终航向角测量精度在±0.8°以内,均方根误差小于0.5°,明显小于对准前的误差,证明了信任域Dogleg算法的有效性. 展开更多
关键词 磁力计标定 最小二乘算法 信任域Dogleg方法 椭球拟合 非线性优化
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热冲击条件下LGA焊点可靠性分析及优化
9
作者 翟茂欣 倪屹 +1 位作者 时广轶 余未 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第5期358-363,共6页
为提高栅格阵列封装(LGA)焊点可靠性,采用ANAND本构模型描述SAC305无铅焊点的力学行为,利用有限元分析法和基于能量的Darveaux疲劳寿命预测模型,分析了LGA焊点在热冲击载荷(-55℃~125℃)下的应力应变分布、粘塑性应变能密度和疲劳寿命;... 为提高栅格阵列封装(LGA)焊点可靠性,采用ANAND本构模型描述SAC305无铅焊点的力学行为,利用有限元分析法和基于能量的Darveaux疲劳寿命预测模型,分析了LGA焊点在热冲击载荷(-55℃~125℃)下的应力应变分布、粘塑性应变能密度和疲劳寿命;利用田口试验评估了焊点高度、塑封料热膨胀系数、BT基板热膨胀系数、焊盘热膨胀系数四个因子对焊点疲劳寿命的影响,并提出最优设计方案.实验结果表明,热冲击载荷下,距离几何中心最远的LGA焊点应力值最大且呈周期性变化;影响焊点疲劳寿命的主要因子是塑封料热膨胀系数和焊点高度,优化后焊点的等效塑性应变能密度增量减小了57%,热疲劳寿命是优化前的2.32倍,提高了LGA焊点结构的热可靠性. 展开更多
关键词 栅格阵列封装焊点 有限元分析 温度冲击 疲劳寿命
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用于酵母菌检测的微波超材料传感器
10
作者 宋怡然 梁峻阁 顾晓峰 《电子与封装》 2024年第8期114-118,共5页
在食品加工领域,监测酵母菌的含量对产品的产率和安全性有着极其重要的意义,常用的平板计数法等传统方法存在操作复杂、检测时间长、设备体积大等问题,因此有必要开发一种新型的酵母菌传感器以满足食品加工领域的复杂需求。提出了一种... 在食品加工领域,监测酵母菌的含量对产品的产率和安全性有着极其重要的意义,常用的平板计数法等传统方法存在操作复杂、检测时间长、设备体积大等问题,因此有必要开发一种新型的酵母菌传感器以满足食品加工领域的复杂需求。提出了一种操作简单、非接触、低成本和小型化的微波超材料生物传感器,用于检测浓度范围为5×101~5×104 CFU/mL的酵母菌溶液。该微波传感器将微波超材料结构与叉指电容结构相结合,实现了设备的小型化,进一步增强了传感器表面的电场强度,提高了酵母菌检测的灵敏度。利用谐振频率和谐振幅值2个微波参数表征了不同浓度的酵母菌溶液,检测过程中谐振频率和谐振幅值的变化量分别为2.6 MHz和0.03 dB,实现了酵母菌溶液的传感。这项研究为食品加工领域酵母菌浓度的监测提供了新的方案,拓宽了微波生物传感的应用范围。 展开更多
关键词 微波传感器 酵母菌检测 超材料 生物传感器
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