检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2024年第5期46卷 1888-1895页

作者：黄沫陈中俊夏添杨在天澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078

开关电容(Switched Capacitor,SC)DC-DC转换器在很多领域有着广泛的应用。为应对大电压转换比(Voltage Conversion Ratio,VCR)的情况,前人提出了诸多拓扑结构。常用的拓扑结构包括Dickson,Cockcroft-Walton,Series-Parallel,Ladder,Fibonacci,Divider等等。这些拓扑结构有着各自的性能特点,适用于不同的场景。然而,对于这些不同的拓扑结构是如何产生的,本质的区别是什么,各自的优缺点是什么,并无直观的解释和分析。因此,该文从开关电容DC-DC转换器的等效变压器模型入手,分析了各个拓扑之间的本质区别,并展示了从等效模型到实际电路的演进过程,解释了规则和原因。

关键词：开关电容 DC-DC转换器变压器模型演进

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硅基超薄柔性芯片的力学和电学特性研究进展

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微电子学 2023年第3期53卷 472-482页

作者：洪敏陈仙徐学良唐新悦张正元张培健模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

全面综述了硅基超薄柔性芯片在单轴弯曲应力下的力学和电学特性研究进展,包括弯曲形变的测试方法及应力计算公式,弯曲应力对器件及单元电路响应特性的影响,以及考虑应力效应的器件建模方法。弯曲应力会导致MOSFET的迁移率、阈值电压、... 详细信息

全面综述了硅基超薄柔性芯片在单轴弯曲应力下的力学和电学特性研究进展,包括弯曲形变的测试方法及应力计算公式,弯曲应力对器件及单元电路响应特性的影响,以及考虑应力效应的器件建模方法。弯曲应力会导致MOSFET的迁移率、阈值电压、漏极电流等关键电参数发生变化,且变化率与所施加的应力大小和方向均密切相关。将器件电学参数随应力变化的数学关系与常规的器件模型相结合,可得到适用于柔性可弯曲器件的紧凑模型,从而使下一代计算机辅助设计工具能够满足未来高性能柔性芯片的设计需求。

关键词：超薄柔性芯片弯曲应力效应 MOSFET 压阻系数器件建模

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一种14bit异步时序两级Pipelined-SAR模数转换器技术

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微电子学 2023年第3期53卷 444-450页

作者：陈凯让王冰王友华杨毓军重庆电子工程职业学院重庆401331 模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

设计了一种基于异步时序的两级Pipelined-SAR模数转换器。为实现时序灵活配置,采用一种基于边沿检测的自同步环路来产生频率和相位均可变的内部时钟;为降低整个ADC静态功耗,可调节延迟单元用于合理分配子ADC和增益级的工作时间;三级电... 详细信息

设计了一种基于异步时序的两级Pipelined-SAR模数转换器。为实现时序灵活配置,采用一种基于边沿检测的自同步环路来产生频率和相位均可变的内部时钟;为降低整个ADC静态功耗,可调节延迟单元用于合理分配子ADC和增益级的工作时间;三级电荷泵用于设计增益级,从而降低设计难度并进一步降低功耗。最终,该14 bit异步时序ADC在0.18μm CMOS工艺下设计并仿真。后仿真结果表明,在采样速率为10 kS/s时,该ADC的SNDR为83.5 dB,功耗为2.39μW,FoM_(s)值为176.7 dB。

关键词：异步时序流水线SAR-ADC 电荷泵边沿检测

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新一代超高速SiGe BiCMOS工艺研究进展

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微电子学 2023年第2期53卷 272-285页

作者：马羽张培健徐学良陈仙易孝辉中电科芯片技术(集团)有限公司重庆400060 模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

综述了近年来国际上SiGe BiCMOS工艺的最新研究成果和工艺量产情况,具体展现和讨论了不同机构所研发的器件结构、工艺流程及其性能,并且展望了器件及工艺进一步优化的方向。虽然目前传统的双多晶自对准选择性外延基区结构实现了最佳的... 详细信息

综述了近年来国际上SiGe BiCMOS工艺的最新研究成果和工艺量产情况,具体展现和讨论了不同机构所研发的器件结构、工艺流程及其性能,并且展望了器件及工艺进一步优化的方向。虽然目前传统的双多晶自对准选择性外延基区结构实现了最佳的量产性能,但受限于内外基区连接电阻和选择性外延基区薄膜的不均匀性,其器件性能很难再有进一步提高。非选择性外延基区结构在实验室获得了极高的性能,但其自对准特性较低,这妨碍了其工业量产和更大规模集成。维持HBT器件与更小尺寸基线CMOS的工艺兼容性变得越来越困难。对高性能、工业量产和低成本进行综合,仍然是一项具有较大挑战性的任务。

关键词： SiGe BiCMOS SiGe HBT 高频性能工业量产

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新型范德华绝缘体封装的MoS_(2)晶体管性能研究

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微电子学 2023年第2期53卷 315-320页

作者：袁恺闵成彧陈鹏堃胡欢黄俊杨帆唐昭焕联合微电子中心有限责任公司重庆400030 模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

以MoS_(2)为代表的二维半导体材料是下一代延续摩尔定律的潜在电子学新材料之一。然而,二维特性使得MoS_(2)中电子的输运行为对环境条件高度敏感。采用范德华绝缘体材料进行封装包覆,是目前消除二维半导体器件环境敏感性的有效方案之一... 详细信息

以MoS_(2)为代表的二维半导体材料是下一代延续摩尔定律的潜在电子学新材料之一。然而,二维特性使得MoS_(2)中电子的输运行为对环境条件高度敏感。采用范德华绝缘体材料进行封装包覆,是目前消除二维半导体器件环境敏感性的有效方案之一。文章采用化学气相传输法制备新型范德华绝缘体材料CrOCl,并以少层CrOCl为介电层和封装材料,设计并制备了基于MoS_(2)的场效应晶体管。以CrOCl为底栅介电层及封装材料的MoS_(2)晶体管的室温场效应迁移率约为60 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1),2 K下进一步增大至100 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)。此外,相比于无封装MoS_(2)晶体管高达20 V的回滞窗口,CrOCl的包覆有效消除了晶体管转移特性的回滞现象,证明其在二维材料电子学中的应用潜力。

关键词：范德华绝缘体CrOCl MoS_(2)场效应晶体管介电层封装材料回滞现象

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一款100 V的GaN HEMT功率器件及其温度特性

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电子产品可靠性与环境试验 2023年第1期41卷 26-30页

作者：蒲阳吴昊模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

功率器件应用于航空航天等领域,可以起到功率转换、开关控制等作用。以GaN为代表的宽禁带半导体材料器件已逐渐地成为新型功率器件的不二选择。介绍了一款p型GaN栅的100 V GaN HEMT功率器件,给出了该器件各项参数的仿真情况、常态测试... 详细信息

功率器件应用于航空航天等领域,可以起到功率转换、开关控制等作用。以GaN为代表的宽禁带半导体材料器件已逐渐地成为新型功率器件的不二选择。介绍了一款p型GaN栅的100 V GaN HEMT功率器件,给出了该器件各项参数的仿真情况、常态测试参数和三温实验数据,并给出了仿真结果与器件实测结果的对比情况。相较于25℃,在125℃环境温度下,器件阈值电压漂移-0.1 V;在-55℃环境温度下,阈值电压漂移+0.1 V;在-55~125℃全温范围内,器件击穿电压没有明显的变化,均为108 V。说明该GaN HEMT器件有较强的全温范围适应能力。

关键词：功率器件氮化镓高电子迁移率晶体管温度特性阈值电压漂移

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基于有限元法和色散COM模型的声表面波滤波器联合仿真

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压电与声光 2023年第2期45卷 165-168页

作者：郑泽渔杜雪松董加和陈正林马晋毅中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060 模拟集成电路国家重点实验室重庆400060

针对任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的声表面波(SAW)滤波器的精确快速设计问题,该文基于声/电/磁多物理场耦合全波仿真平台,结合基因遗传优化算法和通用图形处理器(GPGPU)加速技术,利用有限元分层级联精确模型(HCT)优化设计梯形谐振器... 详细信息

针对任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的声表面波(SAW)滤波器的精确快速设计问题,该文基于声/电/磁多物理场耦合全波仿真平台,结合基因遗传优化算法和通用图形处理器(GPGPU)加速技术,利用有限元分层级联精确模型(HCT)优化设计梯形谐振器,色散COM模型优化设计纵向耦合谐振器,实现了任意复杂膜系结构和电路拓扑结构的SAW滤波器的正向设计与优化。通过42°Y-X LiTaO_(3)常规SAW滤波器的优化设计与研制,设计优化结果与实验结果吻合较好,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：声表面波(SAW)滤波器全波仿真分层级联遗传算法

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基于分层级联技术的梯形声表面波滤波器正向设计

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压电与声光 2023年第1期45卷 1-5页

作者：赵雪梅郑泽渔白涛贺贞谢晓谭瑞肖强陈正林马晋毅中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060 模拟集成电路国家重点实验室重庆400060

针对任意复杂拓扑结构的梯形声表面波(SAW)滤波器的精确快速设计问题,基于声/电/磁多物理场耦合全波仿真平台,结合基因遗传优化算法和通用图形处理器(GPGPU)加速技术,利用有限元分层级联精确模型(HCT)代替COM模型进行SAW滤波器的设计与... 详细信息

针对任意复杂拓扑结构的梯形声表面波(SAW)滤波器的精确快速设计问题,基于声/电/磁多物理场耦合全波仿真平台,结合基因遗传优化算法和通用图形处理器(GPGPU)加速技术,利用有限元分层级联精确模型(HCT)代替COM模型进行SAW滤波器的设计与优化,计算速度和优化速度与COM模型相当。通过42°Y-X LiTaO 3常规SAW滤波器的优化设计与研制,插入损耗为0.67 dB,2 dB相对带宽为3.85%,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词： SAW滤波器全波仿真分层级联遗传算法

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一种43 GHz超高带宽线性驱动电路设计

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微电子学 2023年第2期53卷 175-180页

作者：曾虹铭唐昭焕陈宏伟黄俊陈容联合微电子中心有限责任公司重庆401332 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都610054 模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060

基于0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种线性驱动电路。该电路具有高速和大摆幅的优势,能线性驱动行波马赫-曾德尔调制器(TW-MZM),可满足光通信系统100 Gbit/s单通道的应用需求。驱动电路包括连续时间线性均衡(CTLE)电路、可变增益放大... 详细信息

基于0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种线性驱动电路。该电路具有高速和大摆幅的优势,能线性驱动行波马赫-曾德尔调制器(TW-MZM),可满足光通信系统100 Gbit/s单通道的应用需求。驱动电路包括连续时间线性均衡(CTLE)电路、可变增益放大(VGA)电路和基于Cascode结构改进优化的输出级电路,实现了增益可调,且避免发生由较大输出摆幅导致的晶体管击穿。仿真结果表明,电路的-3 dB带宽为43 GHz,其增益在15~25 dB内可调。在56 Gbaud NRZ/PAM4的输入信号下,测得的眼图形状良好,差分输出摆幅峰-峰值达4 V,电路整体功耗为1.02 W,面积为0.33 mm^(2)。

关键词：线性驱动电路超高带宽增益可调大摆幅

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基于GaN的高频高功率密度混合集成电源设计

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强激光与粒子束 2025年第3期37卷 102-109页

作者：朱伟龙王鹏郑辰雅孙鹏飞华东微电子研究所合肥230088 模拟集成电路国家重点实验室重庆400060

混合集成DC-DC变换器因其工作温度范围宽和长期可靠性高在苛刻环境及高可靠需求应用场景中得到广泛应用。基于GaNHEMT器件优异的高频低损耗特性,结合有源箝位软开关拓扑、混合集成微组装技术和高载流低热阻气密封装技术,设计了一款28V... 详细信息

混合集成DC-DC变换器因其工作温度范围宽和长期可靠性高在苛刻环境及高可靠需求应用场景中得到广泛应用。基于GaNHEMT器件优异的高频低损耗特性,结合有源箝位软开关拓扑、混合集成微组装技术和高载流低热阻气密封装技术,设计了一款28V输入、5V/20A输出的混合集成DC-DC变换器。该变换器开关频率800kHz,峰值效率达92%。详细阐述了有源箝位功率电路设计、GaNHEMT驱动电路寄生参数与震荡电压控制、同步整流时序与死区时间优化、厚膜混合集成工艺及散热的设计方法和技术细节,并通过仿真与样机实验,验证和展示了GaNHEMT和混合集成电路在高功率密度和高效率方面的优势。

关键词：混合集成电路有源箝位正激氮化镓同步整流高可靠

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