适用于中国超宽带标准的0.18μm-CMOS单边带混频器设计

基于0.18μm-CMOS工艺设计了一款适用于中国超宽带(UWB)标准的单边带(SSB)混频器。对电流换向型混频器进行分析,提出折叠PMOS跨导级结构使线性度和转换增益得以同时提升,并应用并联峰化技术扩展电路带宽,满足了系统超宽带、高线性度和增益适中的要求。结果表明,在6 GHz～9 GHz范围内,转换增益大于-2 dB且增益平坦,镜像抑制约为90dB,IP-1dB大于0 dBm,IIP3大于10 dBm。电路核心面积0.35 mm×0.65 mm,工作电压为1.8 V,直流电流10.6 mA。

基于0.18μm工艺的压控增益仪表放大器设计

阐述一款基于0.18μm CMOS工艺的压控增益仪表放大器设计。该仪表放大器可通过电压控制实现三个增益档位的调节,通过优化仪表放大器内部的运放结构,使得仪表放大器在0.18μm CMOS工艺下具有高性能指标,并可实现增益较大范围的调节。利用Aether IC设计平台进行底层电路搭建及仿真验证,仿真表明,所设计的仪表放大器具有高电源抑制比、高输入阻抗、高共模抑制比、低功耗、低失调的特点,且具有较高的稳定性,为0.18μm CMOS工艺的压控增益仪表放大器的设计提供了理论依据。

Al-10.68Ce中间合金的组织结构分析及对Al-6.82Si-0.29Mg-0.18Ti合金中α-Al相的作用

采用金相显微镜、X射线衍射仪、热分析仪和扫描电子显微镜分析了Al-10.68Ce中间合金的组织结构,研究了Ce对Al-6.82Si-0.29Mg-0.18Ti合金中α-Al相的影响。结果表明,Al-10.68Ce中间合金主要含有α-Al相、Al_(4)Ce相和Ce_(3)Al_(11)相,Al_(4)Ce和Ce_(3)Al_(11)的形状为杆状和块状,分散分布。Al-10.68Ce中间合金的液相温度范围是630.7℃~678.8℃,其峰值温度为656.1℃,在这一温度发生了共晶反应,形成了Al_(4)Ce和Ce_(3)Al_(11)稀土化合物相。当加入0.074%Ce时,与未加入Ce的Al-6.82Si-0.074Ce-0.29Mg合金相比,Al-6.82Si-0.074Ce-0.29Mg-0.18Ti合金中的α-Al相平均晶粒尺寸能减少到44.51μm,α-Al相的形貌也转变为块状等轴晶,径长比提高到0.582,说明稀土Ce在细化晶粒和改善晶粒的形状方面起到重要作用。

适用于中国UWB标准0.18μm CMOS发射机前端研制

基于0.18μm CMOS工艺设计了一款适用于中国超宽带(UWB)标准的发射机前端。该发射机前端通过在片内集成有源巴仑,实现了信号先差分至单端转化、后信号放大的策略,不仅提高了系统集成度而且有利于降低系统功耗。同时,提出折叠PMOS跨导技术使混频器的线性度得以提升,利于增大发射链路中低频放大器的增益比重以减轻高频放大器的压力。最终,对前端电路应用并联峰化技术,满足了系统对带宽的要求。芯片采用COB(chip on board)方式测试,结果表明:射频输出端口在5～11.5 GHz内匹配良好,系统的IP-1dB约为-2 dBm。芯片面积为0.8 mm×1.1 mm,工作电压1.8 V时消耗电流20.4 mA。为中国超宽带(UWB)标准的进一步研究提供了参考。

0.18μm CMOS 10Gb/s光接收机限幅放大器

利用TSMC 0 18μmCMOS工艺设计了应用于SDH系统STM 6 4 (10Gb/s)速率级光接收机中的限幅放大器 .该放大器采用了改进的Cherry Hooper结构以获得高的增益带宽积 ,从而保证限幅放大器在 10Gb/s以及更高的速率上工作 .测试结果表明 ,此限幅放大器在 10Gb/s速率上 ,输入动态范围为 4 2dB(3 2mV～ 5 0 0mV) ,5 0Ω负载上的输出限幅在 2 5 0mV ,小信号输入时的最高工作速率为 12Gb/s.限幅放大器采用 1 8V电源供电 ,功耗 110mW .芯片的面积为0 7mm× 0 9mm .

本征基区尺寸对双极器件总电离剂量辐射效应的影响

基于标准0.18μm BCD工艺,对双极器件总电离剂量(TID)辐射效应进行了研究,提出了一种提高双极器件抗总电离剂量辐射能力的方法。理论分析表明,在标准0.18μm BCD工艺中,双极器件总电离剂量辐射的敏感区域位于浅沟槽隔离结构下方、基极接触区和发射极边缘之间的本征基区。对不同本征基区尺寸的双极器件进行了总电离剂量辐射实验,研究了本征基区尺寸对双极器件电流增益随总电离剂量退化的影响。实验结果表明,在相同总电离剂量下,双极器件本征基区尺寸越小,增益衰减比例越小,辐射敏感性越低。将10 V纵向npn(VNPN)器件的本征基区尺寸由1.4μm减小至0.6μm,可将150 krad(Si)总电离剂量辐射后的归一化电流增益由0.6132增大到0.7081。因此,减小本征基区尺寸是一种有效的双极器件总电离剂量辐射加固技术。

利用In_(0.82)Ga_(0.18)As与InP衬底之间的应力制作结构材料的缓冲层

采用低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)技术,在InP(100)衬底上生长In0.82Ga0.18As,研究生长温度对In0.82Ga0.18As材料表面形貌、结晶质量和电学性能的影响。利用InP(100)衬底与In0.82Ga0.18As材料晶格失配所产生的应变,在不同的生长温度下应变释放程度不同,进而在In0.82Ga0.18As表面形成不同类型的缓冲层。分析不同的缓冲层对外延层In0.82Ga0.18As的影响,从而优化出最佳的生长温度。

抗辐射0.18μm NMOS器件热载流子效应研究

基于0.18μm CMOS工艺开发了抗总剂量辐射加固技术,制备的1.8 V NMOS器件常态性能良好,器件在500 krad(Si)剂量点时,阈值电压与关态漏电流无明显变化。研究器件的热载流子效应,采用体电流Isub/漏电流Id模型评估器件的HCI寿命,寿命达到5.75年,满足在1.1 Vdd电压下工作寿命大于0.2年的规范要求。探索总剂量辐射效应与热载流子效应的耦合作用,对比辐照与非辐照器件的热载流子损伤,器件经辐照并退火后,受到的热载流子影响变弱。评估加固工艺对器件HCI可靠性的影响,结果表明场区总剂量加固工艺并不会造成热载流子损伤加剧的问题。

伪双元合金Hf_(0.82)Ta_(0.18)Fe_2温度诱导自旋重取向的穆斯堡尔研究

制备了伪双元合金Hf0.82Ta0.18Fe2。X射线衍射表明,合金为C14型Laves相结构,晶格常数为a=4.92133(3),c=8.0488(1)。在温度20K～380K范围内测量了穆斯堡尔谱。表明合金随温度存在两个磁相变点,一个从顺磁态(PM)到反铁磁态(AFM),相变温度为330K,另一个从反铁磁(AFM)到铁磁态(FM),相变温度约为180K。在AFM-FM相变点,6h位Fe原子自旋方向发生翻转,从沿c方向转向ab平面。相应地,2a位的Fe原子,在AFM态为顺磁性,经过该相变后,相应地呈现铁磁性排列。

研究In_(0.82)Ga_(0.18)As/InP的临界厚度

根据Matthew-Blakeslee和People-Bean的临界厚度理论,利用牛顿迭代公式,使用计算机模拟出高In组分InxGa1-xAs临界厚度的数值解,得出理论上的In0.82Ga0.18As临界厚度.使用低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)技术,在InP(100)衬底上分别生长低于临界厚度、等于临界厚度和高于临界厚度的In0.82Ga0.18As低温层,然后在生长条件一致情况下生长In0.82Ga0.18As高温层,分析临界厚度对In0.82Ga0.18As高温层的影响.

基于0.18μm SMIC工艺的一款TDC芯片设计

为适应高能物理实验中飞行时间探测器对高速飞行粒子高分辨率的时间测量需求,本文提出了一种差分结构的时间数字转换器(Time to Digital Convertor,TDC),其主要测量部分采用差分延迟环实现,并基于该结构设计了一款TDC芯片。差分延迟环TDC主要由时间测量核心模块、时间测量数据传输模块、延迟环校准模块以及时钟产生模块组成。对于时间测量核心模块,又将其细化为延迟环模块、温度计码生成模块以及粗计数与细计数生成模块三个部分。该TDC芯片采用中芯国际(Semiconductor Manufacturing International Corporation,SMIC)0.18μm工艺,版图面积为1.35 mm×1.35 mm,分辨率达到17 ps,精度达到8.5 ps(Root Mean Square,RMS),动态范围为0~210μs,可以满足通常情况下高能物理实验的高精度时间测量需求。

La掺杂(Na_(0.5)Bi_(0.5))_(0.82)(K_(0.5)Bi_(0.5))_(0.18)TiO_3系统无铅压电陶瓷的制备工艺探讨

采用传统陶瓷工艺,研究了制备[(Na0.5Bi0.5)0.82(K0.5Bi0.5)0.18]1-xLaxTiO3(x=0.00,0.01,0.03,0.05,0.10)无铅压电陶瓷的工艺条件对陶瓷的物相组成、显微结构和压电性能的影响。利用XRD、SEM等技术分析结果表明,合成温度的提高有利于主晶相的形成,且此系统烧成温度范围较窄,故需控制在合适的烧成温度下才能得到高致密度的陶瓷。同时,研究了极化工艺条件对材料压电性能的影响,结果表明,提高极化电场强度、控制适当的极化温度有利于提高材料的压电性能。

SnSb0.18合金的电化学性能研究

以化学还原法制备了SnSb0.18合金,并对合金的成分、组成及形貌等进行了分析;对合金的嵌脱锂性能研究发现,SnSb0.18合金能与锂形成多种合金,具有良好的嵌脱锂性能,首次循环的库仑效率为74.7%,放电容量可达到611mAh·g-1.研究中还发现热处理能有效地提高电极的循环寿命,增大放电容量,合金电极在氩气保护、300℃温度下处理2h,其40次循环之后比容量仍能保持在440 mAh·g-1.

低掺杂La_(0.82)Sr_(0.18)MnO_3巨磁电阻块材的低频内耗

用低频扭摆法测试了低掺杂La0.82Sr0.18MnO3巨磁电阻块材的内耗及弹性模量.所测试的温度范围内,在276和 154 K存在两个内耗峰,且在相应的温度,模量有明显的变化.结合电磁性能的测试结果,认为高温峰起源于顺磁绝缘体斜方相向 铁磁金属斜方相的转变.低温峰则被解释为铁磁金属斜方相向铁磁金属正方相的转变.

Ca_(0.7)Sr_(0.18-1.5x)(WO_4)_(0.5)(MoO_4)_(0.5):0.08Eu^(3+)xTb^(3+)荧光粉制备和发光性能研究

采用高温固相法合成系列Ca0.7Sr0.18-1.5x(WO4)0.5(MoO4)0.5:0.08Eu3+,xTb3+红色荧光粉,对其晶体结构和荧光性质进行X射线衍射(XRD)、荧光光谱(PL)表征.确定荧光粉的合成条件,同时研究共激活剂Tb3+和助熔剂H3BO3对荧光粉光谱性能的影响.结果表明:900℃焙烧2 h荧光粉发光性能较好,共激活剂Tb3+和助熔剂H3BO3较明显增大荧光粉的发光强度.所制备的荧光粉均可以被近紫外光(395 nm)和蓝光(465 nm)有效激发,发射峰位于616 nm(Eu3+的5D0→7F2跃迁).

基于0.18um CMOS工艺线性调整器设计

本设计采用0.18um CMOS工艺实现液晶显示器(LCD)控制芯片中的基准源电路,设计增加一级线性调整器电路,将带隙基准电路产生的1.2V左右的带隙电压调整为与数字核心电路所要求的电源电压1.8V的输出电压。通过元器件模型参数的电路仿真,性能指标基本达到要求。

0.18%罗哌卡因连续股神经阻滞用于膝关节置换术后镇痛评价

目的:观察0.18%罗哌卡因连续股神经阻滞用于膝关节置换术后镇痛效果。方法:选择行单侧全膝关节置换术患者60例,采用随机数字表法分为两组,各30例,两组麻醉均采用腰-硬联合麻醉。术后镇痛N组:B超联合神经刺激仪引导连续股神经阻滞镇痛(CFNB),E组:连续硬膜外镇痛(PCEA)。比较两组术后6h(T0)、12h(T1)、24h(T2)、48h(T3)静息及运动状态疼痛视觉模拟评分(VAS)、各时间点患肢肌力及患者总体镇痛满意度。结果:术后各时点静息状态VAS评分差异无统计学意义;运动状态下,T0、T1、T3时间点VAS评分N组低于E组,T2时间点N组高于E组,但差异均无统计学意义。两组各时点VAS评分均小于4分;各时点患肢肌力N组均高于E组,且T0、T1、T2时间点组间差异有统计学意义(P<0.05);N组患者总体镇痛满意度(28例,93.3%)明显高于E组(23例,76.7%),但两组间差异无统计学意义。结论:采用0.18%罗哌卡因CFNB用于全膝关节置换术术后超过48小时镇痛效果确切,有利于早期功能锻炼,患者满意度高,是一种较为理想的术后镇痛方法。

Li_2O添加对Sr_(0.24)La_(0.18)Na_(0.18)Nd_(0.4)Ti_(0.6)Al_(0.4)O_3微波陶瓷烧结及介电性能的影响

采用固相反应法制备了Sr_(0.24)La_(0.18)Na_(0.18)Nd_(0.4)Ti_(0.6)Al_(0.4)O_3+xLi_2O(简写为SLNNTA-x Li_2O,x=1.0%,2.0%,4.0%,8.0%,质量分数)微波介质陶瓷。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和矢量网络分析仪系统研究了不同质量分数Li_2O烧结助剂对SLNNTA陶瓷的相成分、显微结构、烧结行为与微波介电性能的影响关系。结果表明:当Li_2O掺杂质量分数为1.0%～4.0%时,SLNNTA陶瓷体系仍可形成钙钛矿固溶体,说明低含量Li_2O添加可作为SLNNTA陶瓷的烧结助剂,而当添加量增至8.0%时,体系出现未知第二相;此外,与纯SLNNTA陶瓷的介电性能相比,在不大幅恶化品质因数(Q·f≈17360 GHz)和谐振频率温度系数(τ_f≈17.7×10^(-6)℃^(-1))的基础上,添加2%的Li_2O可使SLNNTA致密化烧结温度降至1400℃,同时保持了较高的相对介电常数(ε_r≈44.2)。

0.18μm CMOS带隙基准电压源的设计

基准电压源可广泛应用于A/D、D/A转换器、随机动态存储器、闪存以及系统集成芯片中。使用0.18μm CMOS工艺设计了具有高稳定度、低温漂、低输出电压为0.6 V的CMOS基准电压源。

10Gb/s 0.18μmCMOS光接收机前置放大器

采用TSMC0.18μmCMOS工艺,设计应用于SDH系统STM-64速率级(10Gbit/s)光接收机前置放大器。该前置放大器采用具有低输入阻抗、宽带宽特点的RGC形式的跨阻放大器实现,同时在电路中引入有源电感实现并联峰化技术以拓展前置放大器的带宽。整个电路采用1.8V单电压源供电。仿真结果表明:中频互阻增益为59.2dBΩ,-3dB带宽为9.08GHz。