浮栅晶体管不同射线剂量响应特性研究

针对浮栅晶体管在不同射线下的响应差异问题,进行了^(60)Co-γ射线、25 MeV质子和1 MeV电子的辐照试验,研究了不同射线下浮栅晶体管的剂量响应差异。采用蒙特卡罗方法对器件灵敏区的吸收剂量进行了修正。通过中带电压分离出界面陷阱电荷,分析了不同射线下电离辐射响应差异的微观机理。研究结果表明,在等效剂量下,质子辐照后电离响应特性与^(60)Co-γ射线较为接近,电子辐照后响应程度略低于质子和^(60)Co-γ射线。对器件灵敏区的吸收剂量进行修正后,三种射线下的剂量响应特性差异降低。质子辐照后界面陷阱电荷数量多于^(60)Co-γ射线和电子射线。试验研究为浮栅晶体管辐照传感器的研制提供参考。

浮栅晶体管的辐照响应及退火特性研究

对浮栅晶体管进行了^(60)Co-γ射线总剂量辐照试验,研究了浮栅晶体管的电离辐射响应特性,通过对晶体管在辐照后的常温和高温100℃下的退火,分析了电离辐射环境下浮栅晶体管的陷阱电荷的产生及变化过程,监测了浮栅电荷存储能力。结果表明,辐照导致浮栅晶体管中多晶硅浮动栅极存储电荷的丢失,界面处感生的陷阱电荷数量远少于氧化物陷阱电荷及浮栅中电荷丢失量,退火效应可恢复浮栅受辐射影响的存储能力。试验数据为浮栅晶体管在电离辐射环境的测试及应用提供参考。

半浮栅晶体管Marx方波脉冲电源设计

为得到工业需要的大电流高重频方波脉冲,分析并改进了半导体全控型Marx发生器,在充电的同时实现了截尾功能。设计采用新型半浮栅结构晶体管(SFGT)作为主开关,可产生kV高压、百A大电流、高重频的方波脉冲。优化了电路结构,解决直流充电源受脉冲电源放电电压冲击问题。研制得到电流100A、频率4kHz、脉宽4μs、负高压6kV、上升沿下降沿均在80ns内的方波脉冲发生器。研究了相应的SFGT磁芯隔离驱动电路,结合了SFGT栅极并联自主电容隔离驱动和IR2110的半桥驱动电路,并对半桥上的MOS管的栅极等效电路进行了理论分析,驱动电路具有抗干扰能力强且脉宽调节范围大的特点。

浮栅技术及其应用

介绍了浮栅技术的基本原理及应用情况。并对 2种应用了浮栅技术的典型器件—浮栅 MOS晶体管和神经MO S晶体管做了详细介绍 ,分析了他们的基本结构和工作原理 ,以及建立浮栅 MOS晶体管的等效模型 ,并说明了他们的应用情况及存在的不足。

基于FGMOS的电压求和电流传送器及其应用设计

提出了一种基于FGMOS晶体管的电压求和电流传送器的设计。通过对FGMOS晶体管的等效电路分析,得到其框图和等效电路,并设计了其电路结构。为了表明所提电压求和电流传送器的实用性,将提出的电压求和电流传送器用于实现受控振荡器和电压求和放大器;通过SPICE仿真结果表明,基于FGMOS的电压求和电流传送器不仅具有较高的线性特性,而且其电压传递增益和电流传递增益分别可达0.99和0.98,此外还有着很好的频率响应性能、±0.5 V的低电源电压、79.8μW的低功耗和14 kΩ~2.1 MΩ的线性电子可调谐电阻。基于电压求和电流传送器设计的受控振荡器具有稳定的正弦输出,而且振荡频率可以通过偏置电流来控制,设计的电压求和放大器具有高输入电阻和可控的增益。

基于闪存的可编程线性忆阻器及其存算一体化电路与系统

基于新型非易失性存储器和存内计算架构的神经网络推理芯片在功耗、速度和存储密度等方面展现出突出的优势,使其在物联网和边缘计算等应用领域受到广泛关注.在本文中,我们详细介绍了一款基于可编程线性忆阻器(programmable linear random-access memory, PLRAM)的存算一体化片上系统芯片的设计和实现方法.为了在资源受限条件下实现高效的推理计算,该系统结合了器件、电路和系统层面的一系列新技术,包括具备每单元7比特存储能力的新器件、数据自适应写入、电路失配补偿,以及基于残差模型训练的模型部署技术.这些新技术帮助该系统实现优越的整体性能,使其具有紧凑的外观尺寸,超过10 TOPS/W的能效和接近95%的计算精度,并被成功应用于一款低功耗、低成本的语音多关键词识别产品.