一种抗辐射Trench型N 30 V MOSFET器件设计

由于Trench结构在降低元胞单元尺寸、提升沟道密度和消除JFET区电阻等方面的优势,Trench型MOSFET已广泛应用于低压产品领域。在研究抗辐射机理和抗辐射加固技术的基础上,设计了一款新型抗辐射Trench型N30VMOSFET器件。实验结果显示,产品击穿电压典型值达42V,特征导通电阻为51mΩ·mm^(2)。在^(60)Co γ射线100krad(Si)条件下,器件阈值电压漂移仅为-0.3V,漏源漏电流从34nA仅上升到60nA。采用能量为2006MeV、硅中射程为116μm、线性能量传输(LET)值为75.4MeV·cm^(2)/mg的^(118)Ta离子垂直入射该器件,未发生单粒子事件。

PBGA焊点形态对疲劳寿命的影响

通过Surface Evolver软件预测了塑料球栅阵列(PBGA)焊点形态,将焊点形态结果导入Ansys软件中进行-55~125℃热循环仿真实验,通过Coffin-Masson模型预测焊点寿命。选取焊点钎料量、焊点高度、下焊盘直径作为影响焊点寿命的主要因素进行了3因素3水平正交实验,通过均值响应分析得到了影响凸点寿命的最敏感因素及最优形态尺寸组合。结果表明对焊点寿命影响最大的因素为下焊盘半径,其次是钎料量,最后是焊点高度,且上下等大的焊盘具有较好的可靠性。

一种抗干扰的电容式触摸传感控制器设计

随着触控技术的广泛应用,用于按键应用的电容式触控呈快速发展趋势,其抗干扰性也愈发受到关注。设计了一种抗干扰的电容式触摸传感控制器,该电容式触摸传感控制器不仅可以任意配置充电及电荷转移时序,还具备扩频功能。仿真结果表明,该电容式触摸传感控制器具有良好的灵活性和抗干扰性。

“先进三维封装与异质集成”专题前言

芯片是推动信息社会蓬勃发展的基石,掌握高端芯片制造技术才能在智能移动终端、人工智能、物联网、自动驾驶和虚拟现实等关键领域保证全球竞争力。当前,摩尔定律发展趋缓,借助极紫外光刻等先进技术,晶体管工艺节点正在向3 nm甚至更小的节点演进,每前进一步都需要付出巨大的努力。单纯靠提升工艺节点来提升芯片性能的方法已经无法满足新时代集成电路产业发展的需求。

基于LTCC的微流道散热技术

简要介绍了在低温共烧陶瓷(LTCC)基板中制作微流道结构对电路散热的必要性,建立3种不同结构微流道LTCC基板有限元模型并对其进行了热-流耦合仿真,分别分析不同结构、流体流速及进出口截面对散热性能的影响。基于仿真结果制备实物,实测结果表明14 W/cm2热流密度下最高温升124.3 K,在设定水流流速为0.012 m/s后温升降低到71.1 K,与仿真结果基本吻合,散热效果显著。

基于多尺度等效模型的SiP热分析及散热优化

针对系统级封装(System in Package,SiP)中多尺度复杂结构的热仿真效率等问题,采用热阻网络等效热导率方法,推导得到等效热导率模型。与精确SiP模型相比,等效模型的仿真效率提高了58%,同时保证了仿真精度,两者之间误差为7.6%。对等效SiP模型进行散热优化设计,分析带散热器的自然对流、带散热器的强迫风冷和微通道液冷3种方案的散热效果,结果显示微通道液冷表面传热系数大,散热能力更强,完全满足高功率SiP可靠工作的温度要求。

微系统发展趋势及宇航应用面临的技术挑战

近年来,微系统技术作为延续摩尔定律的重要解决方案发展迅猛,各种新的设计理念、先进封装结构以及集成技术层出不穷,极大地提升了各类电子系统的功能与性能。宇航装备研制领域对微系统表现出了迫切需求,但是由于其微小型化,功能高度集成,大量采用新设计、新工艺以及新材料等特点,在可靠性要求较高的宇航领域应用将面临诸多技术挑战。从微系统设计开发方式、结构特点、封装集成方式、可靠性保证手段等角度分析了当前微系统技术的发展趋势,结合宇航应用要求,提出了后续微系统宇航应用的相关建议。

运算放大器运放环模块测试研究

运算放大器是模拟电路中最重要的单元电路。随着集成电路小型化的发展,运算放大器的测试变得越来越复杂。自动测试系统的运放环模块能够提供高精度的测试资源,并可引出到被测器件接口独立使用,使测试电路的设计更加简单。根据运算放大器参数的物理意义及其测试原理方法,控制运放环模块内部的开关和继电器搭建相应测试电路,可以对运算放大器各参数进行精确、自动测试。实际测试结果表明,该方法能够保证运算放大器的输入失调电压、输出摆幅、开环电压增益、电源电压抑制比及共模抑制比参数测试的准确性。

热固性环氧导电胶的失效机理分析

对热固性环氧导电胶在常温环境及高温环境下的失效过程进行了研究。研究显示,导电胶在常温下6~7 h,其内部组分性能稳定,具有较好的流动性。回温时间超过7 h,工艺稳定性变差,这是由于导电胶内部稀释剂不断挥发,导致树脂基体在高温下难以形成稳定的三维空间结构。固化后导电胶加热至190℃以上,材料内部发生了Ag元素的富集,导致内应力增大。长时间加热导电胶,Ag元素会发生氧化反应,导致胶体表面氧元素增加。

一种用于PCB组装的元器件定位系统

PCB组装过程中,通过人工快速查找元器件位置的难度较大,是影响手工焊接效率的重要因素。基于坐标变换算法和图像处理技术开发的元器件定位系统,可以实现PCB上元器件位号的快速查询与定位,是一种实用性很好的PCB组装辅助系统。

基于ATE的数控电位计非线性误差测试优化

非线性误差是反映数控电位计精度的一项重要指标,针对ATE测试系统数字通道与模拟通道存在阻容负载及通道间耦合电容、影响数控电位计非线性误差精度测量的问题,通过在数控电位计滑动端与测试机模拟通道之间加入高输入阻抗电压跟随器,保证输出测试值不变的情况下使滑动端与后级负载形成开路,从而消除测试机负载对非线性误差的影响,实现数控电位计非线性误差的高精度测试。

基于FMC标准的万兆以太网卡

结合FMC标准与IEEE 802.3ae协议标准,设计了一种基于FPGA夹层卡(FPGA Mezzanine Card,FMC)标准的万兆以太网卡,满足现代工业大数据量传输应用的要求。FMC标准接口可实现多通道高速接口,解决应用母板与网卡之间的数据传输瓶颈。使用Verilog硬件描述语言设计了地址解析协议(Address Resolution Protocol,ARP)与用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)的硬件协议栈,实现开放式系统(Open System Interconnect,OSI)模型的传输层;Xilinx 10 G Ethernet subsystem IP与小型化可热插拔(Small Form-factor Pluggable,SFP)光接口实现OSI模型的网络层、数据链路层、物理层。通过FMC母板、万兆以太网卡、PC上位机组建的网络成功测试了万兆以太网通信。

一种新型PTFE覆铜板的精细图形制作前处理工艺优化

精细图形制作的前处理工艺对印制电路板的铜表面粗糙度影响很大。对一款新开发的PTFE覆铜板表面采取机械磨刷、喷砂研磨、化学微蚀3种前处理工艺,通过SEM及粗糙度结果分析了处理后铜面的粗化效果。结果表明,化学微蚀前处理方式有利于获得较好的铜面外观,采用相应的图形制作工艺参数可达到较好的线宽精度要求。

毫米波T/R子阵研究与设计

介绍了毫米波T/R子阵的设计方法,给出减小阵面体积、提高阵面散热能力、提高阵面可靠性和维修性等关键技术问题的解决方案。实际制作出一款Ka波段8×8通道T/R子阵。该T/R子阵具有频段高、体积小、集成度高、电性能优异、可扩展性强、可维修性强等特点。

CMOS工艺中等离子体损伤WAT方法研究

WAT(Wafer Accept Test)即硅圆片接收测试,就是在半导体硅片完成所有的制程工艺后,对硅圆片上的各种测试结构进行电性测试,它是反映产品质量的一种手段,是产品入库前对wafer进行的最后一道质量检验。随着半导体技术的发展,等离子体工艺已广泛应用于集成电路制造中,离子注入、干法刻蚀、干法去胶、UV辐射、薄膜淀积等都可能会引入等离子体损伤,而常规的WAT结构无法监测,可能导致器件的早期失效。设计了新的针对离子损伤的WAT检测结构,主要是缩小了栅端面积,在相同天线比的情况下天线所占面积呈几何级下降,使得评价结构放置在划片区变得可能。

基于北斗2代的定位跟踪系统

主要描述了基于北斗2代卫星的定位跟踪系统的实现,该系统由北斗卫星系统、CDMA通信网络、信标终端、服务器和监控中心组成。信标终端启动时间小于45 s,语音拾取范围2~3 m,定位精度小于10 m。具有精度更好、通信速度更快、安全性更高的特点,并具备CDMA信号丢失下的信息自动存储、信号恢复后的信息补传功能,能够完整地还原目标的整个运动轨迹。

超小型IC转塔式测编一体机凸轮机构运转分析

针对转塔机的端面凸轮下压机构高速运转时有振动噪声产生的现象,采用ADAMS软件对推杆运动规律为等加速度运动和正弦加速度运动规律的端面凸轮机构进行高速运转下的仿真分析。分析凸轮形状对高速运行的凸轮下压机构稳定性的影响,结果表明正弦加速度运动规律的凸轮机构能实现转塔机的高速平稳运行。

台阶处光刻工艺的优化与研究

光刻胶剖面形貌和关键尺寸(CD)是光刻工艺的关键参数,而实际光刻工艺中受到前层次图形的影响,尤其是后端布线工艺受到前面工序高低台阶影响十分严重。文章基于光学干涉原理及King的胶厚理论模型和光刻胶Swing Curve曲线研究了光刻胶跨越高台阶对成像的影响,分析了造成光刻胶剖面和关键尺寸变化的主要原因。一是台阶处衬底的反射影响了光刻胶剖面形貌;二是高台阶处光刻胶厚度比正常厚度变薄导致光刻曝光条件不适用于高台阶处光刻胶。最后通过优化胶厚及增加底部抗反射层有效解决CD差异和改善光刻胶形貌。

TiO_2/ZrO_2掺杂MAS系LTCC生带的烧结致密化研究

文章以掺杂TiO2/ZrO2的MAS(MgO-Al2O3-SiO2)系微晶玻璃作为功能相,采用流延法制成生带并最终烧结成型。系统地研究了掺杂、粉体粒径、烧结条件等对LTCC基板收缩性能和致密性的影响。结果表明:通过成核剂TiO2/ZrO2的掺杂,能有效降低基板烧结温度,提高烧结致密性;粉体粒径对生带烧结后的致密性影响较大,粒径越小生带致密化程度越高,同时收缩率也越大。同时通过对比不同烧结条件下样品的致密性,确定了MAS系LTCC生带的最佳烧结曲线。

Avago Technologies新光学模块解决数据中心兼容问题并提升带宽

Avago Technologies是一家为通信、工业和消费应用领域提供模拟接口零部件的领先级供应商，近日宣布推出可以提高数据中心交换效率和带宽的光纤模块方案。新推出的可插拔平行光学QSFP＋eSR4收发器为业内第一个可以解决40G和1310G以太网应用问题的模块产品，连接距离经证实可达400m，