惯性导航微系统三维集成研究进展

随着“摩尔定律”日趋放缓,微系统封装集成技术成为“超越摩尔”最有前景的技术之一.惯性微系统技术是在微机电系统(MEMS)基础上,将多种传感器通过异质异构集成技术,在硅基片上进行3D集成,开发出具有多种功能的芯片级的微小型电子系统,实现更高的集成度和更小的体积,并内置算法,实现芯片级导航、定位等功能.该系统通过自身传感器采集到的数据信息进行自主导航,不受外界环境影响,具有很强的抗干扰能力,呈现出小型化、智能化趋势.本文主要探讨了惯性微系统的组成部分以及MEMS惯性传感器的常见分类.通过对国内外研究现状的梳理,重点分析了以第三代集成技术为主的惯性微系统集成的特点和研究进展.文章最后探讨了惯性微系统未来的研究方向和发展趋势.

步进电机控制系统设计

在Windows平台下,利用Visual C++6.0提供的串口通信控件MSComm实现PC机与步进电机驱动电路之间的数据通讯,并最终实现由PC机直接控制步进电机.对所设计的控制系统进行调试,结果表明,设计的控制电路和程序简单、易懂,且有友好的人机交互界面.

电子束加工机床运动系统设计及误差补偿

根据电子束加工机床的需要,构建了电子束加工工艺流程,设计了运动系统结构并实现了X和Y方向的二维运动,研究了运动系统驱动原理。完成了基于PC机的控制系统设计,开发出基于串口的上位机控制软件,设计出基于AT89S52单片机芯片的下位机。对完成的运动及控制系统进行实验研究并获得误差补偿值。

用于高密度三维集成的TSV设计

三维集成技术的发展需要高密度和高深宽比的硅通孔(TSV)阵列。由于TSV填充材料与TSV衬底材料之间的热膨胀系数不匹配,TSV在使用或加工过程中会出现严重的热应力问题,造成器件失效甚至是晶圆损坏。设计了一种具有低热应力和高深宽比的中空TSV。单个TSV呈现橄榄球形状,TSV中部直径最大,其次是顶部的直径,最小的是底部直径。采用金属钨进行空心填充,因为钨的热膨胀系数与硅衬底的更匹配。当出现热失配时,空心填充使得空心结构为填充金属与硅的热膨胀提供了缓冲空间,能够大幅度减小TSV衬底所受到的热应力。仿真结果表明沿着TSV轴向方向和径向方向,热应力分别减小了62.4%和60.5%。基于设计的TSV结构,开发了一套基于8英寸(1英寸=2.54 cm)硅晶圆的工艺流程,成功实现了1600/mm^(2)超高密度阵列的加工制作,能够应用于高密度三维集成。

城镇化前沿问题:城乡结合部环境保护、污染、改善

新型城镇化的前沿问题环境污染问题不可忽视,环境保护更不可缺少。防止以城镇化为政治任务的挡箭牌在城乡结合部的城镇化的基本进程中失去对城镇化基本要义-生态保护。落实环境治理部门责任意识,加强乡镇、街道对居民生活垃圾管理,形成良好的村民环保意识尤为重要。城镇化在人的精神层面上尤为重要,保持青山绿水就是对人民最大的心灵洗礼,实现人的全面发展的重要依托。

基于全细胞RC电路的细胞阻抗响应模型的建立与分析

通过建立基于全细胞RC电路的细胞阻抗响应模型来分析细胞内部各结构的电学特性变化导致系统总体阻抗变化的原因。重点分析了细胞膜电容、电阻、细胞间电阻以及细胞电极间电阻变化对于系统阻抗幅值和阻抗角频率响应的影响。结果表明,系统阻抗特性变化受到细胞内部电学参数变化的耦合影响。为基于细胞阻抗传感器测试的细胞功能表征提供了深入的理论基础,为阻抗测试选择合适的频率提供了有效指导。

肿瘤细胞间黏附性对免疫逃逸的影响

目的研究肿瘤细胞间黏附力改变对人体细胞免疫反馈的影响。方法建立基于网状波茨模型(cellular Potts model,CPM)模型理论的肿瘤生长-细胞免疫反馈模型,并模拟肿瘤细胞的生长过程以及人体细胞免疫反馈系统。观察不同肿瘤间黏附力时肿瘤受免疫系统的影响情况。结果肿瘤细胞间黏附力正常时,肿瘤在免疫系统强度较低时逃逸,在免疫系统强度较高时被消灭。肿瘤细胞间黏附力较低时,肿瘤在免疫系统强度较低时逃逸,免疫系统强度较高时发生震荡,肿瘤无法被消灭。结论较高的肿瘤间黏附性不利于肿瘤逃避免疫系统,降低肿瘤间黏附力的大小能够有效帮助肿瘤逃避免疫系统的杀灭。当肿瘤极度扩散时,免疫系统将无法将肿瘤彻底消灭。