提取共面微波探针S 参数的方法*

共面微波探针是裸芯片测量信号输入/输出的重要媒介,通过与晶圆片物理接触,建立起测量系统与芯片之间 的信号连接通道。为了获得共面微波探针完整准确的S 参数,设计并实现了“两步法”测量方案,首先在同轴端口进行校准,然 后在探针尖端口进行第二步校准。通过与出厂数据进行对比分析,证明了方案的可行性,同时指出在片校准件预校准的重要 性。另外,讨论了氧化铝和砷化镓两种材料在片SOLT 校准件对于探针S 参数提取中的影响,实验显示二者相角偏差达到 39.8°,回波损耗呈现规则性的变化,全部测量数据的频段覆盖1~40 GHz,最终给出了优化的测量方案。     

微波单片集成电路测试技术研究

单片机集成环境主要应用于无线通信、雷达、电子测量等行业,近年来随着设备的发展,对机器的需求增加,对可靠性的要求也提高了.单片有源微波项目在国内尚处于起步阶段,没有相关的方法[1].为了防止这种情况,该文通过测量有源损耗、1 dB压缩点、单组件侧分贝和放大器以及射频开关等关键参数来探索有源单片集成设备和微波测试技术.     

用矢量网络分析仪及探针台测试半导体芯片参数

随着半导体顺件的不断发展，微波技术占据越来越重要的地位，我所引进的矢量网络分析仪及探针台对半导体睛Ｓ参数测试，避免了键合引线，管壳和夹具带来的误差，正确反映了芯片的性能，是一种重要测试手段，本文论述了测试原理和测试方法，并对实测数据比对与误差分析。     

关于S参数测试装置的计量定标

简要介绍微波毫米波S参数测量标准的确立、组成及验证,统一了微波毫米波S参数的计量,确保了S参数测试装置量值的准确、一致和可靠.     

孔腐湿法去胶金属沾污可靠性评估

在半导体制造工业中,参数测试作为有效的对在线制品的监控手段,一方面反映了工艺线的工艺水平状况,另一方面它也是制造公司与设计公司之间进行沟通的主要依据。而对于新工艺研发来说,参数测量及分析更是整个研发过程中极其重要的一部分,及时准确的参数测量结果是产品工程师快速作出工艺研发方向的判断依据。因此,芯片参数测量分析的主要作用在于:在工业生产中得到大量的测量数据,用于评价工艺设备、半导体材料和电路结构,监视和控制工艺和器件参数的均匀性、重复性、协调性,分析工艺中存在的缺陷,诊断电路性能失常规律,预测成品率,预报可靠性信息等等。文章主要介绍了运用参数测试对在线工艺异常进行可靠性评估的方法。     

LD参数连续测试系统研究

本文介绍了一种新型半导体激光二极管（LD）参数连续测试系统，它采用了高精度的数据采集技术、超强的数据处理技术及精密机械定位技术，可对LD的P－I和V－I曲线及相关参数进行连续测试、显示、存储、管理和打印，测量速度快，测量精度高，操作方便。     

GaAs衬底共面波导S参数标准样片研制

GaAs等固态微波裸芯片电性能测试需要采用探针将共面波导参考面过渡到同轴参考面。设计制作了用于微波探针校准的GaAs衬底的计量级标准样片,包括SOLT 和TRL 校准模块,以及匹配传输线、衰减及驻波等验证模块。提出了平衡电桥结构,兼具衰减驻波标准,带内平坦,且工艺适应性好。经过与国外校准片比对,验证了频率覆盖100 MHz ~50 GHz,驻波比测量范围:1.1,1.5,2.5,5,10;衰减测量范围:-1 dB,-2 dB,-3 dB,-10 dB,-20 dB,-30 dB,-40 dB;匹配负载反射损耗小于-30 dB。同时提取了SOLT校准模块的矢网校准用参数。     

阻变存储阵列的自动化测试系统

阻变存储器(RRAM)是一种新型的不挥发存储技术,研究阻变存储器阵列规模的存储性能以及可靠性问题是推进RRAM实用化的关键.目前通用的基于微控探针台的半导体参数分析的常规测量系统无法完成对阵列的自动化测试.利用半导体参数分析仪(4200-SCS)、开关矩阵以及相关外围电路搭建了一套针对阻变存储阵列的自动测试系统,实现了1MbitRRAM芯片的初始阻态分布的读取、初始化测试、存储单元的自动化编程/擦除操作.测试结果表明,该测试系统可以实现阻变存储阵列的自动化测试,为进一步工艺参数和编程算法的优化设计奠定基础.     

是德科技推出支持4G点存储深度的多款测试新品

是德科技发布的Infiniium V系列示波器,在深度分析的基础上增强了调试功能。将原本用在63GHz带宽的磷化铟半导体工艺应用到8GHz带宽,提高了测量精度,芯片和整机研发测试的效率,同步推出探头系统和分析软件。磷化铟半导体工艺本质上是一种射频微波技术,它的特点主要是针对高速信号、高频宽、高带宽,信号完整性好,测量精准,适合对设计冗余度较小的场合。     

模拟IC自动测试系统的直流参数测试单元

模拟IC自动测试系统主要针对模拟IC的直流参数和交流参数进行测试,其中直流参数的测试是整个测试过程的重要部分。直流参数测试单元可以为芯片提供稳定的、精确的电压或电流,主要实现两种功能：一种是对待测芯片施加电压从而测量电流值,简称FVMI（加电压测电流）功能;另一种是对待测芯片施加电流从而测量电压值,简称FIMV（加电流测电压）功能。     

后摩尔时代新兴计算芯片进展

信息处理系统由于基础半导体技术遭遇“摩尔定律接近终结”和现行计算架构(冯·诺依曼架构)缺陷所导致的瓶颈,其发展受到严重挑战。为克服这些制约因素,一方面,集成电路开始沿着由技术内生动力和应用拉动的趋势,即“超越摩尔定律”和“超越CMOS”的方向,逐步发展,包括对单片3D系统和碳纳米管场效应晶体管芯片等新兴计算芯片技术的研究；另一方面,计算范式变革推动了以“神经形态计算”类脑芯片等构建的非冯·诺依曼架构的芯片迅速发展。本文从以上两个方面研究了后摩尔时代新计算芯片技术发展的脉络,分析了数字计算芯片、模拟计算芯片、神经形态计算芯片等新兴计算芯片技术的新进展。     

A Novel UWB (0.045–50 GHz) Digital/Analog Compatible MMIC Variable Attenuator With Low Insertion Phase Shift and Large Dynamic Range

A novel ultra-wideband (0.045-50-GHz) digital and analog compatible monolithic microwave integrated circuit (MMIC) variable attenuator with a low insertion phase shift and large dynamic range is presented. Based on our special design of both the series metal-semiconductor field-effect transistor (MESFET) and shunt MESFET control feeders, the MMIC possesses the feature of excellent return loss characteristic. Also, phase compensation techniques were used in the MMIC design to reduce the insertion phase shift when the attenuation varies. On-wafer measurement results of the developed MMIC chips in the 0.045-50-GHz band are minimum attenuation 2.0-4.0dB, and maximum attenuation >70dB, input and output VSWRles1.8 for all attenuation states; low maximum insertion phase shift of 0.86lesplusmndeg within 70-dB attenuation range. The chip size is 3.68mm times 1.58mm times 0.1mm     

医用微流控芯片研究进展

随着微电子学和微机电系统技术不断发展,微流控芯片技术不断创新,一些具有颠覆意义的新型医用芯片不断出现,并成为现代医学技术的支撑工具。首先,概述了医用微流控芯片的概念和应用。然后,介绍了6种具有代表性的新型医用微流控芯片的研究进展,包括基因芯片、即时诊断芯片、免疫芯片、可穿戴式芯片、数字化聚合酶链式反应芯片、循环肿瘤细胞芯片、组织与器官仿生芯片。最后,总结了医用微流控芯片的发展趋势。     

20 GHz on-chip measurement of ESD waveform for system level analysis

Reliability of embedded electronic products is a challenging issue regarding ElectroStatic Discharge (ESD) events into real live applications. This is strongly related to the increased number of embedded systems and to technologies shrinking that result in less robust chips. To ensure the safety of electronic systems, the ESD events have to be taken into account at first design phase. But equipment manufacturers are facing the dilemma that no information is provided by the semiconductor manufacturers. At the same time Integrated Circuit (IC) designers have to take into account the final application environment to build the ESD protection strategy. Depending on the external components (external means around the chip) the on-chip current path could change. Understanding how the system environment impacts the current path within the chip is needed. This paper deals with on-chip oscilloscope developed for in-situ measurement of real ESD event in 65 nm CMOS technology. The measurement bandwidth of the embedded sampler is 100 GHz, and 20 GHz for the probes. Thanks to this technique, impact of the system on the current path of the on-chip ESD strategy will be observed. Some measurement results during an ESD stress on an I/O structure will be presented and analyzed showing that PCB trace and package induce the creation of new current paths.     

Laser-patterned interconnect for thin-film hybrid wafer-scale circuits

High-performance electronic systems are often constrained by conventional packaging and interconnection technologies. A new technique is described for electrically connecting integrated circuit chips to a silicon wafer interconnection substrate, enabling future fabrication of hybrid wafer-scale circuits to be performed exclusively with thin-film interconnection technology. Thin-film wiring is fabricated down beveled edges of the chips and patterned using discretionary laser etching techniques. Interconnections on a 25-µm pitch (1600 wires around a 1-cm square chip) were achieved with this approach. Functioning hybrid memory modules have been fabricated to demonstrate feasibility of the technology.     

应用于柔性电子的超薄硅基芯片研究进展北大核心

柔性电子技术在近些年得到了快速发展，越来越多的柔性电子系统需要柔性、高性能的集成电路来实现数据处理和通信。通过减薄硅基芯片可以获得高性能的柔性集成电路，但是硅基芯片减薄之后的性能有可能发生变化，并且在制备、转移、封装的过程中极易产生缺陷或者破碎，导致芯片性能退化甚至失效。因此，超薄硅基芯片的制备工艺和柔性封装技术对于制备高可靠性的柔性硅基芯片十分关键。在此背景下，文章综述了柔性硅基芯片的力学和电学特性研究进展，介绍了几种超薄硅基芯片的减薄工艺和柔性封装前沿技术，并对超薄硅基芯片在柔性电子领域的应用和发展进行了总结和展望，为柔性硅基芯片技术的进一步研究提供参考。     

硅基太赫兹技术及未来趋势

不同于传统的太赫兹组件,基于硅基的太赫兹系统在大规模使用情况下具有成本低,尺寸小,集成度高,操作性强,更容易实现大阵列等特点。近10年来,随着硅基半导体技术的快速发展和硅基工艺晶体管的截止频率提升,硅基太赫兹系统芯片的设计发展迅猛。本文将主要从硅基太赫兹源、硅基太赫兹成像芯片、硅基太赫兹通信芯片、硅基太赫兹雷达芯片四个方面对当前的硅基太赫兹系统芯片的研究现状和发展趋势进行综述。     

超高清电视核心芯片发展研究

超高清电视(UHDTV)经历了近几年的发展,已经成为消费者选购时的首选.但我国在UHDTV核心芯片方面积累薄弱,几乎全部依赖进口,严重制约了产业的发展.随着国内UHDTV芯片研发成功和实现量产,我国“缺芯”的局面已得到改善,但技术产业发展仍需要进一步提高.分析了目前我国UHDTV产业发展及核心芯片市场的相关情况,通过研究CPU、GPU、编解码器和操作系统的发展态势,预测了核心芯片技术发展趋势,并为我国发展提出一些建议.     

Current reliability issues and future technologies for systems on silicon – processes, circuits, chip architecture, and design

The progress of silicon technology is opening the era of “systems on silicon” in which a large-scale memory, a CPU, and other logic macros will be integrated on a single chip. These kinds of chips, called system LSIs, have an especially promising future in mobile and multimedia applications but face inherent technical problems related to the reliability of ultrathin oxide film, conflict in the processing of different components, increased gate and subthreshold leakage currents, memory bottlenecks, and design complexity. This paper reviews the system LSIs and then introduces related technologies in processing, circuits, chip architecture, and design. It also discusses the influence of the system LSIs on business strategies.     

极化相控阵雷达技术研究综述

具有极化测量能力的相控阵雷达是世界强国用于导弹防御、空间监视等战略领域的尖端精密雷达,是军用雷达技术竞争的战略制高点。近年来,在精确制导、微波遥感和气象观测等领域也越来越多地出现了极化相控阵雷达,部分雷达系统已成为行业标杆。该文梳理了极化相控阵雷达在各领域的发展历程和系统研制情况,综述了极化测量误差校正、天线方向图重构、极化方向图综合等关乎极化信息精确获取的核心关键技术的研究现状,最后对极化相控阵雷达技术的发展进行了展望。