ESD防护仿真技术研究

静电放电(ESD)一直是电子产品的重大威胁,严重的还会造成芯片失效。在设计阶段需对芯片受ESD冲击后的耦合情况进行预测评估,并为芯片设计有效的ESD防护,实现系统级高效ESD设计(SEED)成为发展趋势。文章研究了瞬态抑制二极管(TVS)对静电的响应情况,并将TVS分为回滞型与非回滞型,分别建立了SPICE模型。提出了一种新的ESD发生器电路模型和全波模型,所得电流波形与实测数据吻合较好。两种模型的电流特征值与IEC 61000-4-2:2008要求的偏差较小。为复现完整的系统级ESD测试环境提供了支持,也为探索芯片在系统级ESD测试下的行为模式打下基础。

ESD保护电路在HDMI板级信号完整性中的影响分析及其布局优化研究

为了解决HDMI接入ESD保护电路后信号完整性受破坏等问题,从器件的空间布局对HDMI信号完整性影响进行研究分析,同时考虑了瞬态电压抑制(TVS)高频寄生参数的影响,搭建了ESD放电模型和TVS高频等效电路模型,并对其可靠性进行了验证。从差分器件接入信号线旋转角度和彼此间错开距离研究其对信号完整性的影响,设计了25套不同夹角和4套不同错开距离的板级模型,在不同特性的传输频率下进行S参数仿真,并从中选取出垂直型、水平型、错开型三种具有代表性的空间布局模型,利用有限元仿真得到差分信号线的S参数和眼图。仿真结果表明,垂直型排布相比于其他两种典型空间布局,回波损耗平均降低了248.1%,插入损耗平均降低了20.6%,眼图的眼宽和眼高在三种空间布局中最大。研究成果为PCB静电放电保护电路分析与设计提供了布局优化指导。

一种具有高ESD泄放电流的AlGaN/GaN HEMT器件

为满足AlGaN/GaN HEMT器件的高静电放电(Electrostatic discharge, ESD)防护需求,提出了一种用于泄放静电电荷的具有掺杂沟槽的GaN HEMT防护结构。通过在沟道层下方引入沟槽,提高了GaN HEMT在面对ESD事件时的电流泄放能力,同时将沟槽设置在栅极与漏极之间,降低了沟槽对栅极控制的影响,保证了栅极的稳定性。对所提结构在ESD条件下的电流泄放能力进行了仿真验证,结果表明,相比于常规的GaN HEMT结构,沟槽结构GaN HEMT的泄放电流提高了32.7%,并且当沟槽与栅极距离大于0.3μm时,沟槽对阈值电压几乎没有影响。

高压GGNMOS器件结构及工艺对ESD防护特性的影响

基于高压CMOS工艺,对高压栅极接地N型金属氧化物半导体(Highvoltagegrounded-gate N-metal-oxide-semiconductor, HV-GGNMOS)的静电放电(Electrostatic discharge, ESD)防护性能进行研究。由于强折回特性以及失效电流低,HV-GGNMOS在实际应用中受到限制。本文通过计算机辅助设计技术仿真及传输线脉冲实验研究了工艺参数及版图结构对器件ESD防护性能的影响。结果表明,增加漂移区掺杂浓度可以有效提高器件失效电流;加强体接触和增加漂移区长度可以提高器件的维持电压,但失效电流会有所下降,占用版图面积也会更大。

改良牵引辅助ESD对早期胃癌的治疗效果及并发症观察

目的探究改良牵引辅助内镜黏膜下剥离术(ESD)对早期胃癌的治疗效果,并观察并发症。方法选取新乡医学院第一附属医院2017年1月至2022年6月收治的60例胃癌早期患者为研究对象,按随机数表法分为对照组和观察组,每组各30例。对照组实行传统ESD治疗,观察组实行改良牵引辅助ESD治疗。比较两组患者手术平均时间、术中出血量、住院时间、病灶切除情况、病灶开始标记至完整剥离时间、黏膜暴露至完整剥离时间、血清炎症因子[白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-12(IL-12)]含量、血清应激激素[肾上腺素(E)、去甲肾上腺素(NE)、皮质醇(Cor)]含量,观察术后并发症情况。结果观察组手术平均时间、术中出血量、住院时间均少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组共切除病灶60处,观察组病灶完整切除率与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。观察组病灶开始标记至完整剥离时间及黏膜暴露至完整剥离时间均短于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。术后1 d,观察组IL-6、IL-8、IL-12水平及E、NE、Cor水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。60例患者中,3例出现术中出血,均在镜下止血成功,在ESD操作过程中均未出现难以控制的大出血情况;4例出现术中穿孔,均为3~5 mm的小穿孔,在术中予以金属夹夹闭,在术后进行治疗后痊愈;4例患者在术后出现腹痛、腹胀;1例出现感染。观察组并发症发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论改良牵引辅助ESD治疗早期胃癌可以缩短手术时间,减少术中出血量,提高病灶剥离效果,安全性高。

端口双向耐高压电路的ESD防护设计技术

随着CMOS工艺的快速发展,集成电路多电源域设计越来越普遍,电路全芯片ESD设计也越来越复杂。介绍了一款基于0.35μm CMOS工艺的32路抗辐射总线接口电路的ESD设计技术。同时,对双向耐高压输入管脚的ESD进行加固设计,提高了芯片的抗ESD能力。抗辐射32路总线接口电路通过了4.0 kV人体模型ESD测试,测试结果验证了该设计的有效性。

基于工业数据挖掘的ESD软失效分析

针对电子产品出货后出现ESD软失效而导致的退货现象,文章通过机器学习算法分析产品ICT电性能测试参数、生产线ESD防护监控数据和产品ESD软失效的相关性。集成算法模型经过优化,分类准确率达到0.88,可以用于量产电子产品的ESD软失效的识别和出货风险管控。同时,利用ESD防护监控点风险指数数据集可以提高产品ESD软失效的识别准确率(8.6%)。安装部署基于物联网技术的静电放电防护监控系统,对管控电子产品生产过程中的ESD软失效风险以及控制出货风险是很有帮助的,可以提高电子制造业防静电管控的智慧化水平。

医用电气设备静电放电(ESD)抗扰度试验分析

本文介绍了静电放电(ESD)的形成机理、放电模型以及耦合方式,创新性地从静电放电(ESD)耦合路径入手,对静电放电(ESD)的干扰机理和抑制对策进行研究。根据电磁兼容(EMC)中静电放电(ESD)的理论研究和试验方法,针对耦合路径设计整改对策,确保整改对策的有效性和可复现性,以此提高静电放电(ESD)整改成功率。

ESD系统在PVC生产中的应用

ESD系统应用在PVC生产中会大大降低生产中超温超压、单体泄漏等事故风险,最大程度保证生产装置的安全,减少人员的伤亡。ESD系统也能有效控制排放量,减少对环境的污染。

微信平台的延续性护理对早期胃癌患者ESD术后癌因性疲乏和自护能力的影响

目的探究微信平台的延续性护理对早期胃癌患者内镜黏膜下剥离术(ESD)术后癌因性疲乏和自护能力的影响。方法选取2021年6月—2022年6月本院收治的80例ESD治疗的早期胃癌患者,根据随机数字表法分为参比组和实验组,每组40例。其中,参比组给予常规出院指导,实验组在参比组的基础上给予微信平台的延续性护理。对比两组的癌因性疲乏状态、自我护理能力以及生活质量。结果护理后,实验组患者躯体疲乏、认知疲乏、情感疲乏各项评分均低于参比组(P<0.05)。实验组患者健康知识水平、自我概念、自我责任感、自我护理技能各项评分均高于参比组(P<0.05)。实验组患者躯体功能、情绪功能、社会功能、认知功能、角色功能各项评分均高于参比组(P<0.05)。结论早期胃癌ESD术后采取微信平台的延续性护理,可减轻患者癌因性疲乏状态,提高患者自护能力、生活质量与护理满意度。

全面系统护理对无痛ESD治疗消化道早癌老年患者的护理效果

目的观察分析全面系统护理对无痛内镜黏膜下剥离术(ESD)治疗消化道早癌老年患者的护理效果。方法选择2021年4月至2023年4月期间在南京同仁医院接受无痛ESD治疗的消化道早癌患者100例,采用随机数字表法分为两组,实验组50例,接受全面系统护理;对照组50例,接受常规护理。对比两组负性情绪、疼痛、自我效能感、围手术期指标、术后并发症发生率及护理满意度。结果护理前,两组SAS、SDS、VAS及GSES评分对比,P>0.05;护理后,实验组SAS、SDS、VAS评分均明显低于对照组,GSES评分明显高于对照组,P<0.05。实验组手术时间、术后下床活动时间、术后排气时间、术后首次排便时间、术后饮食恢复时间、住院时间均明显少于对照组,P<0.05。实验组术后并发症发生率明显低于对照组,P<0.05。实验组护理满意度明显高于对照组,P<0.05。结论对接受无痛ESD治疗的消化道早癌患者采取全面系统护理效果显著,可改善患者负性情绪与自我效能感,减轻生活疼痛,患者治疗过程中并发症少,康复效果好,患者对于护理服务的满意度也相对较高,值得推广。

胃食管早癌及癌前病变中EMR与ESD的应用分析

目的探讨在胃食管早癌及癌前病变中应用内镜下黏膜切除术(endoscopic mucosal resection,EMR)及内镜下黏膜剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)治疗的效果差异。方法选取东台市人民医院2019年3月—2021年7月收治的胃食管早癌及癌前病变患者共90例作为研究对象,所有患者统一编号,奇数号码的45例患者为对照组,开展EMR治疗,偶数号码的45例患者为观察组,开展ESD治疗,就不同组别患者的围手术期指标、病灶切除效果、术后并发症发生率及病灶复发率等指标进行比较分析。结果与对照组相比,观察组手术时间、术中出血量更少,差异有统计学意义(P<0.05),但两组住院时间则比较,差异无统计学意义(P>0.05);与对照组相比,观察组侧切缘阴性、基底缘阴性、病灶治愈性切除及整块切除率等病灶切除效果更佳,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,观察组患者术后并发症发生率及病灶复发率均更低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论ESD对胃食管早癌及癌前病变的治疗有效性和安全性相比EMR更理想,因此值得进行推广应用。

基于可持续发展教育(ESD)的设计课程改革——以英国德蒙福特大学时尚设计课程为例

可持续发展教育是教育的重要组成部分,可以改善教育与学习,促进并实现可持续的未来。本文通过对英国时尚设计相关课程的考察,以德蒙福特大学的2门课程为研究案例,对可持续发展教育(ESD)嵌入时尚设计课程的教学流程及模式进行梳理,并分析总结其如何在课程中将可持续设计概念融合到材料、造型和工艺的整体教学实践中,实现学生可持续思维及创新能力的培养,旨在为高校和教育机构在相关设计课程中开展可持续教育起到借鉴作用。

一种高速双极工艺的ESD设计优化

针对国内某高速双极工艺的静电保护能力瓶颈问题,我们分析了原标准库静电结构的不足,研究了三极管的击穿特性,提出一种二极管与CE结并联的新型保护结构,并对版图进行了优化,工艺流片结果表明其满足2kV(HBM)要求。该结构近几年已成功应用于多个高速运算放大器、电压比较器、宽带检波器等项目,由此完善了工艺抗静电平台的建设。

一种新型双Fin ESD防护单元研究

为满足小尺寸器件的ESD防护需求,基于Fin技术,提出了一种具有寄生SCR的STI双Fin结构。通过采用双Fin布局和深掺杂技术,减小了器件的基区宽度,避免了Fin技术中由弱电导调制导致的SCR无法开启的现象。仿真结果表明,相比于DFSD结构,新结构失效电流It2/Wlayout从21.67 mA/μm增加到28.33 mA/μm;触发电压V_(t1)从14.08 V减小到9.64 V。在ESD来临时,新结构能够实现有效的开启,泄放大电流。

深亚微米SOI工艺高压ESD器件防护设计

绝缘体上硅(SOI)工艺具有隔离面积小、隔离性能良好等特点,在功率半导体领域已被广泛采用。基于深亚微米SOI工艺技术节点和100V以上高压器件的特性,高压静电放电(ESD)器件稳健性弱的问题已成为ESD防护设计的技术难点之一,高压ESD防护器件的选择和设计显得尤为重要。为了提升SOI工艺高压ESD器件的稳健性,结合静电放电时器件的特性和工作性能,对ESD防护器件进行了选择,设计了合适的器件尺寸,获得了良好的ESD能力。运用了该设计的一款驱动MOSFET的控制器电路,通过了4000V人体模型(HBM)的ESD测试,该设计在SOI工艺高压ESD器件防护稳健性的问题上取得了良好的效果。

创面喷洒铝镁加混悬液联合艾普拉唑对上消化道息肉患者ESD术后溃疡创面愈合效果的影响

目的探究创面喷洒铝镁加混悬液联合艾普拉唑针对上消化道息肉患者内镜下黏膜剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)后溃疡创面愈合效果的影响。方法随机选取2020年1月—2022年3月于普宁华侨医院行ESD术的上消化道息肉患者70例,按照随机数表法分为观察组与对照组,各35例,其中观察组采用铝镁加混悬液联合艾普拉唑,对照组采用艾普拉唑,比较术后2周、4周时两组患者术后溃疡面积、愈合情况及幽门螺杆菌(Hp)根除率、出血差异。结果术后2周、4周时两组溃疡面积均小于初始溃疡面积,术后4周时均小于术后2周时,且观察组术后4周时小于对照组[(429.40±239.26)mm^(2)vs(546.23±234.15)mm^(2)],差异有统计学意义(t=2.064,P<0.05);两组间术后2周时溃疡面积比较,差异无统计学意义(t=1.060,P>0.05)。术后2周时,两组间Hp根除率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=0.612,P>0.05);术后4周时,两组Hp根除率均优于同组术后2周时,且观察组优于对照组(77.14%vs 51.43%),差异有统计学意义(χ^(2)=5.040,P<0.05)。术后2周时,两组间愈合率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=2.696,P>0.05);术后4周时观察组愈合率高于对照组(51.43%vs 25.71%),差异有统计学意义(χ^(2)=4.883,P<0.05)。术后2周、4周时两组间出血率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=1.196、0.861,P>0.05)。结论铝镁加混悬液联合艾普拉唑可有效防止Hp感染,加快溃疡创面愈合。

EMR和ESD治疗早期结直肠癌的临床疗效分析

目的:探讨内镜下黏膜切除术(endoscopic mucosal resection,EMR)和内镜黏膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)治疗早期结直肠癌的临床效果及安全性。方法:回顾性分析2015年5月至2021年12月在福建省立医院南院行内镜治疗的早期结直肠癌患者的资料。根据治疗方法不同,分为EMR和ESD两组,比较两组患者手术时间、整块切除率、完全切除率、并发症发生率及复发率。结果:共纳入167例患者,其中EMR组74例,ESD组93例。ESD组的手术时间均长于EMR组(P<0.05)。病变直径≥20 mm时,ESD组病灶整块切除率、完全切除率高于EMR组(P<0.05);病变直径<20 mm时,EMR组和ESD组病灶整块切除率及完全切除率差异无统计学意义(P>0.05)。在EMR组中,病变直径≥20 mm的整块切除率和完全切除率均低于病变直径<20 mm(P<0.05)。ESD组术后并发症发生率高于EMR组(P<0.05)。ESD组术后复发率低于EMR组,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:EMR在直径<20 mm的病灶中疗效显著。而在直径≥20 mm的病灶中,ESD能获得更高的切除率及更好的临床疗效。

集成电路ESD的防护关键技术研究

分析了ESD现象的成因,包括外部与内部原因。介绍了ESD失效模式及其机理。目前的防护器件主要有电阻、二极管PN结及NPN晶体管。需提升ESD防护技术及其应用,改良集成电路,严格检测其防护效果,不断优化电路结构,加入新式器件,使用电学性能更好的材料,以实现ESD防护技术的全面升级。

基于UTB-SOI技术的双辅助触发SCR ESD防护器件研究

为了提高FDSOI ESD防护器件的二次击穿电流,基于UTB-SOI技术,提出了一种SOI gg-NMOS和寄生体硅PNP晶体管双辅助触发SCR器件。通过gg-NMOS源区的电子注入和寄生PNP晶体管的开启,共同辅助触发主泄放路径SCR,快速泄放ESD电流。TCAD仿真结果表明,新结构能够泄放较高的二次击穿电流,具有可调节的触发电压。