检索结果-内蒙古大学图书馆

电子元件与材料 2022年第7期41卷 758-762页

作者：郭怀新王瑞泽吴立枢孔月婵陈堂胜南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室江苏南京210016

晶圆级键合的纳米界面层热传递控制是微机电系统热管理和热设计的热点及难点,其原因是由于键合质量严重影响纳米界面层的热传输能力,而圆片级键合界面热阻表征技术则是业界难点,国内外未见有效的分析途径和统一的测试方法。基于超声扫... 详细信息

晶圆级键合的纳米界面层热传递控制是微机电系统热管理和热设计的热点及难点,其原因是由于键合质量严重影响纳米界面层的热传输能力,而圆片级键合界面热阻表征技术则是业界难点,国内外未见有效的分析途径和统一的测试方法。基于超声扫描、激光闪射法和自主构建的热阻网格化计算模型相结合的分析途径,实现了对微机电系统中圆片级封装的Si-BCB-Si键合质量及热阻的表征。首先,利用超声扫描显微镜对BCB键合界面质量进行分析,定性评估了键合区空洞含量;同时,采用激光闪射法对界面层热扩散率进行测试,最后,结合数值计算方法,定性评估了空洞含量和BCB键合层厚度对界面热阻的影响。试验和理论分析表明,BCB键合层的空洞严重阻碍了界面层的热传输能力,且这种阻碍作用受BCB界面层厚度的影响。

关键词：苯并环丁烯(BCB) 空洞激光闪射法界面热阻

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GaN功率器件芯片级热管理技术研究进展

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固体电子学研究与进展 2018年第5期38卷 316-323页

作者：郭怀新孔月婵韩平陈堂胜微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京电子器件研究所南京210016 固体微结构物理国家实验室南京大学南京210093

详细论述了GaN器件热瓶颈的原因,并对近年来国外正在开展的先进芯片级散热技术研究情况进行系统分析和评述。揭示了高导热材料及微流体与芯片近结集成的各类散热技术的热设计原理、工艺开发和面临的技术挑战,阐述了GaN器件芯片级热管理... 详细信息

详细论述了GaN器件热瓶颈的原因,并对近年来国外正在开展的先进芯片级散热技术研究情况进行系统分析和评述。揭示了高导热材料及微流体与芯片近结集成的各类散热技术的热设计原理、工艺开发和面临的技术挑战,阐述了GaN器件芯片级热管理的技术现状和发展方向。

关键词： GaN器件芯片级热管理金刚石微流体

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基于薄膜工艺的1030GHz混频器和750~1100GHz倍频器研制

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红外与毫米波学报 2022年第5期41卷 871-878页

作者：孟进张德海牛斌朱皓天刘锶钰范道雨陈胜堂周明中国科学院国家空间科学中心微波遥感重点实验室北京100190 南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室江苏南京210016 南京中电芯谷高频器件产业技术研究院有限公司江苏南京210016

基于南京电子器件研究所砷化镓工艺线,自主完成了750~1100 GHz全频带三倍频器以及中心频率为1030 GHz的低损耗二次谐波混频器的研制。为了提升模块的性能,将传统的场路结合的设计方法进行了扩展,引入器件的参数优化,并建立起两者互为反... 详细信息

基于南京电子器件研究所砷化镓工艺线,自主完成了750~1100 GHz全频带三倍频器以及中心频率为1030 GHz的低损耗二次谐波混频器的研制。为了提升模块的性能,将传统的场路结合的设计方法进行了扩展,引入器件的参数优化,并建立起两者互为反馈的关系,从而达到整个设计过程的闭环。研制出的单片电路厚度为3μm,并通过梁氏引线支撑悬置于腔体结构中。测试结果表明宽带倍频器在790~1100 GHz频率范围内输出功率为-23~-11 dBm。以上述倍频源作为射频信号对二次谐波混频器进行测试,在1020~1044 GHz频率范围内变频损耗优于17.5 dB,在1030 GHz处测得的最小变频损耗为14.5 dB。

关键词：太赫兹单片电路谐波混频器宽带倍频

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碟形天线耦合的CVD石墨烯室温太赫兹探测器

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固体电子学研究与进展 2022年第6期42卷 456-460页

作者：魏仲夏吴云曹正义陶然李忠辉中国电科碳基电子重点实验室南京210016 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 南京电子器件研究所南京210016

基于本征高迁移率、无能隙光谱以及非特征频率吸收的特性,石墨烯在太赫兹频段的调制器和探测器应用被予以厚望。制备了碟形天线耦合的CVD石墨烯场效应晶体管太赫兹探测器,实现了室温的高灵敏太赫兹探测。采用Au膜辅助转移技术屏蔽了有... 详细信息

基于本征高迁移率、无能隙光谱以及非特征频率吸收的特性,石墨烯在太赫兹频段的调制器和探测器应用被予以厚望。制备了碟形天线耦合的CVD石墨烯场效应晶体管太赫兹探测器,实现了室温的高灵敏太赫兹探测。采用Au膜辅助转移技术屏蔽了有机物对石墨烯的沾污,配合自对准工艺控制了栅源间寄生效应,石墨烯器件场效应迁移率达7000 cm^(2)/(V·s),且在室温下表现出较高的太赫兹探测灵敏度,0.3 THz频率下器件的电压响应率为50 V/W,噪声等效功率为58 pW/Hz0.5。

关键词：太赫兹探测器石墨烯场效应晶体管

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用于DRFM的4 bit相位量化DAC

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固体电子学研究与进展 2014年第1期34卷 24-28页

作者：张敏张有涛李晓鹏陈新宇杨磊南京电子器件研究所南京210016 南京国博电子有限公司南京210016 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016

设计了一种应用于DRFM系统的4bit相位量化DAC,采用非线性的电流舵结构在标准半导体工艺下实现,芯片面积2.1mm×1.4mm,功耗420mW。测试结果显示该DAC瞬时带宽高于1GHz,与4bit相位量化ADC级联测试时,SFDR在工作带宽内小于-20dBc,性能... 详细信息

设计了一种应用于DRFM系统的4bit相位量化DAC,采用非线性的电流舵结构在标准半导体工艺下实现,芯片面积2.1mm×1.4mm,功耗420mW。测试结果显示该DAC瞬时带宽高于1GHz,与4bit相位量化ADC级联测试时,SFDR在工作带宽内小于-20dBc,性能明显优于3bit相位量化DAC。

关键词：数模转换器相位量化数字射频存储器电流舵无杂散噪声动态范围

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Ka波段0/Π MEMS移相器

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固体电子学研究与进展 2012年第1期32卷 68-72页

作者：郁元卫朱健姜理利施毅南京大学电子科学与工程学院南京210093 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 南京电子器件研究所南京210016

报道了一种Ka波段实时延MEMS移相器芯片。该移相器基于开关线式移相器设计原理,集成了4个MEMS三端口直接接触式毫米波开关单元,使用共面波导（CPW）传输线,利用阶梯阻抗的方式实现传输线拐角和CPW空气桥结构的传输线阻抗匹配。芯片采用R... 详细信息

报道了一种Ka波段实时延MEMS移相器芯片。该移相器基于开关线式移相器设计原理,集成了4个MEMS三端口直接接触式毫米波开关单元,使用共面波导（CPW）传输线,利用阶梯阻抗的方式实现传输线拐角和CPW空气桥结构的传输线阻抗匹配。芯片采用RF MEMS表面牺牲层工艺制作在400μm厚的高阻硅衬底上,面积为1.4 mm×2.8 mm。测试显示,在34~36 GHz频率范围内,相移误差3.2°,插入损耗2 dB,反射损耗小于-15 dB。

关键词： Ka波段微机电系统移相器毫米波微机电系统开关开关线

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基于GaN功率器件的热仿真技术研究

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固体电子学研究与进展 2017年第3期37卷 176-181页

作者：郭怀新韩平陈堂胜微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京电子器件研究所南京210016 固体微结构物理国家实验室南京大学南京210093

针对大功率器件散热瓶颈问题,基于GaN功率芯片,利用有限元分析方法开展了芯片近结区热特性模拟方法的研究。建立了芯片近结区散热能力仿真评估的三维理论模型,系统地研究了不同的初始条件、边界条件、晶格热效应及结构理论假设等因素对... 详细信息

针对大功率器件散热瓶颈问题,基于GaN功率芯片,利用有限元分析方法开展了芯片近结区热特性模拟方法的研究。建立了芯片近结区散热能力仿真评估的三维理论模型,系统地研究了不同的初始条件、边界条件、晶格热效应及结构理论假设等因素对仿真精度的影响,分析了理论建模因素对计算结果的影响的原因。同时采用红外热成像仪对不同功率下的GaN芯片结温进行测试验证,模拟计算的结果和测试值的偏差在10%之内,表明合理建模的热仿真技术可有效评估器件散热能力。

关键词： GaN芯片热仿真结温有限元分析

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毫米波串联接触式RF MEMS开关的设计与制造

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固体电子学研究与进展 2012年第2期32卷 141-144页

作者：侯智昊朱锋郁元卫朱健南京电子器件研究所南京210016 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室南京210016 南京大学电子科学与工程学院南京210096

设计了一种应用于毫米波波段的串联接触式RF MEMS开关。为了在毫米波波段获得较高的隔离度,通过使用短截线结构,以降低输入输出端口的耦合电容。为了获得可靠的金属接触,设计了一种改进型的"蟹形"桥结构。测试结果显示,在30G... 详细信息

设计了一种应用于毫米波波段的串联接触式RF MEMS开关。为了在毫米波波段获得较高的隔离度,通过使用短截线结构,以降低输入输出端口的耦合电容。为了获得可靠的金属接触,设计了一种改进型的"蟹形"桥结构。测试结果显示,在30GHz,插入损耗为-0.3dB,隔离度为-20dB。在DC～40GHz的频率范围内,插入损耗优于-0.5dB,隔离度优于-20dB。所设计的串联接触式RF MEMS开关,可应用于20～40GHz的频率范围内。

关键词：射频微机电系统开关串联接触式毫米波

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基于金刚石钝化散热的栅区微纳尺度刻蚀研究

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电子元件与材料 2022年第3期41卷 309-314页

作者：李义壮郭怀新郁鑫鑫孔月婵陈堂胜微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室江苏南京210016 南京电子器件研究所江苏南京210016

片内热积累效应严重制约GaN器件向高功率密度应用发展,金刚石钝化散热结构的GaN器件热管控技术已成为目前研究重点,而金刚石栅区高精度刻蚀和控制是实现该热管理技术应用的关键工艺难点。因此,本文采用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀技术,... 详细信息

片内热积累效应严重制约GaN器件向高功率密度应用发展,金刚石钝化散热结构的GaN器件热管控技术已成为目前研究重点,而金刚石栅区高精度刻蚀和控制是实现该热管理技术应用的关键工艺难点。因此,本文采用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀技术,以氮化硅作为刻蚀掩膜,对纳米金刚石薄膜进行栅区微纳尺度刻蚀工艺研究,系统分析了刻蚀气体、组分占比、射频功率等工艺参数对刻蚀速率的影响。结果表明,ICP源功率与氧气流量对刻蚀速率有增强作用,Ar与CF_(4)的加入对刻蚀过程具有调控作用。最终提出了基于等离子体刻蚀技术的高精度微纳尺度金刚石钝化薄膜刻蚀方法,对金刚石集成GaN器件热管理和金刚石高精度刻蚀技术具有重要的指导意义。

关键词：金刚石薄膜 ICP刻蚀 O_(2)/Ar/CF_(4) 刻蚀速率热管理

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基于肖特基二极管的450 GHz二次谐波混频器

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红外与毫米波学报 2015年第3期34卷 301-306页

作者：赵鑫蒋长宏张德海孟进姚常飞中国科学院空间科学与应用研究中心中国科学院微波遥感技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190 南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室江苏南京210016

为了在亚毫米波波段进行遥感探测,研制了450GHz的二次谐波混频器.混频器的核心部件是一对反向并联的肖特基二极管,长度为74μm,截止频率高达8THz.在石英基片上搭建悬置微带的匹配电路,并采用一分为二的金属腔体.在二极管的仿真中获得二... 详细信息

为了在亚毫米波波段进行遥感探测,研制了450GHz的二次谐波混频器.混频器的核心部件是一对反向并联的肖特基二极管,长度为74μm,截止频率高达8THz.在石英基片上搭建悬置微带的匹配电路,并采用一分为二的金属腔体.在二极管的仿真中获得二极管管芯的输入阻抗,然后考虑二极管的封装、匹配电路,仿真得到混频器的单边带变频损耗为8.0dB,所需本振功率为4mW.测试表明,本混频器的单边带变频损耗的最佳值为14.0dB,433~451GHz之间的损耗小于17.0dB,3dB带宽为18GHz,所需的本振功率为5mW.

关键词：谐波混频器变频损耗肖特基二极管石英基片亚毫米波

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