高精尖创新中心之未来芯片技术的创新机制探索

聚焦清华大学未来芯片技术高精尖创新中心的探索和实践,阐述运用导向机制、激励机制、协同机制、共享机制对于创新平台发展的重要作用。以中心为载体汇聚资源,充分发挥中心在科学研究、人才培养、学科建设中的作用,提升我国在芯片领域的原始创新能力,建设国际卓越的芯片创新中心。

用于心磁传感器测试系统的三轴向亥姆赫兹线圈的设计与仿真

心磁检测对于心脏相关疾病的诊断具有独特优势,在用于测量心脏磁场的传感器(下称心磁传感器)的研制过程中,需要在模拟心磁的磁场环境下进行测试工作。基于此,设计了一个用于心磁传感器测试系统的亥姆赫兹线圈,它可以产生磁感应强度为pT级的动态磁场,模拟心磁环境,以满足心磁传感器测试的需求。根据亥姆赫兹线圈的磁场产生原理,使用磁屏蔽筒对环境磁场进行屏蔽,通过计算确定了线圈尺寸、线圈匝数、导线长度及导线横截面直径等参数。使用COMSOL Multiphysics仿真软件对亥姆赫兹线圈产生的静态磁场的分布均匀性以及通入线圈电流变化时磁场的动态特性进行仿真分析。仿真结果表明,所设计的亥姆赫兹线圈满足设计要求,能够产生磁场强度为100 pT左右、均匀度小于5%、波形实时性好的类心脏磁场波形,为心磁传感器的测试提供了良好的测试环境。所设计的亥姆赫兹线圈能够用于心磁传感器的测试工作,为心磁传感器的实际应用奠定了基础。

高Sigma良率分析与优化方法综述

随着特征尺寸不断缩小,工艺浮动对良率的影响愈发严重。而集成电路中重复次数很大的电路模块,例如SRAM单元,需要极高的良率。此时,传统的良率分析方法如蒙特卡洛方法,以及传统的电路优化方法如差分进化方法所需的超大的计算量变得难以接受,工艺角分析也面临着严峻的过度设计问题。因此针对极高成品率电路的良率分析和优化成为一个重要的研究方向。调研了学术界和工业界在高Sigma良率分析与优化领域的相关算法,并对重要性采样等典型算法、良率优化通用流程等进行了分析。

新冠肺炎疫情对国内半导体产业有何影响?

前言近段时间以来,新冠肺炎疫情对中国的经济运行造成了明显的冲击,也引起了全球关注。本文是我们根据魏少军教授就疫情对我国半导体产业将可能造成的影响等问题所形成之观点而编辑整理成文,并经本人同意在《中国集成电路》杂志发表。清华大学微电子学研究所所长、中心学术委员会主任魏少军教授认为,由于半导体产业链长、涉及面广,全球化特点显著,短期来看,疫情带来的人力、物流短缺、资金链吃紧以及国际交流受限等问题会对产业造成一定的不利影响,尤其要警惕中国以外的其他国家和地区疫情失控带来的风险。中长期来看,本次新冠肺炎疫情对国内半导体产业影响有限,中国半导体产业正在世界范围内发挥越来越重要的作用,市场需求旺盛,企业和政府需要各司其职,尤其是政策制定者要保有战略定力,共同推动国内半导体产业长期健康发展。

微流体流式细胞仪的关键技术

流式细胞仪是用于高通量细胞分析和分选的高端生命科学仪器，被广泛应用于科学研究和临床诊断。最新的一个发展方向是以微流体芯片为核心的高集成度、微体积、全封闭、零交叉污染的微流体流式细胞仪。该文针对微流体流式细胞仪的三维（3-D）样本聚焦、光斑整形和片上分选等3项关键技术开展了研究。3-D流体动力聚焦微流体芯片能够在每秒数米的高流速下将样本流聚焦在流道中心，聚焦后的样本流边长仅为10μm量级。经设计的二元光学器件可将激光光斑整形为矩形准平顶光斑，比传统流式所使用的椭圆形Gauss光斑，矩形平顶光斑具有更均一的能量分布。采用电火花空化微气泡，利用空泡膨胀产生的射流实现高精度的单细胞片上分选。将整合了上述技术的微流体流式细胞仪应用于标准荧光微球的分析测试，综合性能达到或接近于现有的大型传统流式细胞仪。