半导体器件电离辐照损伤效应模拟的数值算法及应用

本文研究了半导体器件伽马辐照电离损伤效应定量物理模型系列算法,其中包括有限元空间离散、隐式时间积分以及非线性系统解耦迭代算法.算法有效地处理了电离损伤模型多组分、电-输运-反应多物理耦合以及强刚性等难点.基于三维并行有限元平台(PHG),我们完成了半导体器件电离辐照效应三维并行求解器TIDSim的研制.针对典型场效应晶体管NMOS、双极晶体管GLPNP进行了电离辐照损伤模拟,数值模拟结果与器件辐照实验数据吻合.     

GaAs基PHEMT加速度传感器的研究

PHEMT结构一种高电子迁移率晶体管,以其高频和低噪声等方面的优越性,成为当今微电子领域中最活跃的研究主题之一。将其良好的力敏特性应用在加速度计方面更是成为前沿的研究方向。基于GaAs基PHEMT结构压阻效应,设计加工出一种悬臂梁式微加速度传感器,通过力作用在加速度计上,改变PHEMT结构漏极电流的输出,并通过外围测试电路来检测该电流变化,从而实现力电转换。文中,对其基本原理和结构设计进行阐述,并进行力学特性的研究。结果表明,在动态测试下,PHEMT结构的漏极输出电流与栅压、漏压之间的关系与静态测试I-V特性曲线保持一致。该加速度计具有良好的线性特性,经过测试在饱和区灵敏度为0.177 mV/gn。     

电离辐照装置热室安全操控系统的实现

本文为电离辐照装置的防护和安全运行,通过传感器的设置及关联等方法,控制放射源.此操控系统满足"安全性,多样性,独立性"的辐射防护原则,并可为相关电离辐照装置控制系统的设计与改造提供依据.     

宽度和长度缩减对体硅和SOI nMOSFETs热载流子效应的影响

针对标准体硅在CMOS和PD SOI CMOS两种工艺下的nMOSFETs,研究了沟道长度和宽度缩减对热载流子效应的影响。实验结果表明,在两种工艺下,热载流子的退化均随着沟道长度的减小而增强;然而,宽度的减小对两种工艺热载流子退化的影响却截然不同：体硅工艺的热载流子退化随宽度的减小而增强,SOI工艺的热载流子退化随宽度的减小而减小。基于界面态对热载流子效应的影响深入分析了长度减小导致两种工艺下热载流子退化均加重的原因;同时基于边缘电场分布对热载流子效应的影响解释了宽度减小导致两种工艺下热载流子退化规律截然相反的现象。研究结果对于实际深亚微米工艺下,集成电路设计中器件工艺尺寸和版图结构的选择具有一定指导意义。     

高速目标激光辐照温升效应仿真研究

为了研究目标高速运动情况下,高速气流对流换热对激光辐照效应的影响,通过编制了高速目标激光辐照温升效应仿真程序。考虑了对流换热因素和材料参数随温度的变化。为了保证仿真结果的可信性,从理论和实验两方面对仿真模型的算法和参数进行了验证。仿真计算结果表明,对流换热在一定程度上减弱了激光辐照下材料的温升效应,但针对激光辐照下的其它效应,对流换热的影响程度与具体应用有关。     

强电磁脉冲对单片机系统的辐照效应实验研究

为研究强电磁脉冲对单片机系统的辐照效应,在GTEM室内进行了辐照效应实验。实验表明,单片机系统在强电磁脉冲作用下,会出现“死机”、重启动、通讯出错和数据采集误差增大等现象。在实验基础上,对单片机系统的各种效应进行了深入研究。     

离子迁移谱电离源研究进展

电离源是离子迁移谱仪中的关键部件,对样品分子的电离和分离都起着重要的作用。该文简要介绍了一些离子迁移谱电离源的原理和特点,对放射性电离源、电晕放电电离源、光电离源、电喷雾电离源、等离子体电离源、薄膜型场电离源等不同类型的电离源进行了介绍,并对离子迁移谱电离源的未来发展趋势进行了展望。     

SPNP晶体管辐照损伤效应的有限元数值模拟

结合辐照损伤模型和漂移扩散模型,研究辐照效应对衬底PNP (SPNP)双极型晶体管电学性质的影响.基于三维并行自适应有限元平台Parallel Hierarchical Grid (PHG),采用倒数平均有限元法对漂移扩散方程进行离散求解.同时,对间断的掺杂分布做了连续化处理,使其更接近于物理实际,也更有利于数值计算的健壮性.数值模拟再现了辐照后SPNP晶体管出现的基极电流增大及电流增益退化现象,并与横向PNP (LPNP)晶体管进行对照,最终得到这两类晶体管对辐照损伤的敏感程度上的差异.     

辐照加固集成电路

本文叙述了辐照加固集成电路在军事武器及航天设备中的意义，重点介绍了已有的辐照加固集成电路，如微处理器系列电路、数字电路、接口电路，最后通过对这些电路所用的加工技术的分析，提出了我国发展辐照加固集成电路的建议。     

A systematic design of 1.5–9 GHz high power–high efficiency two‐stage GaAs PHEMT power amplifier

In this article, a systematic design approach for a Class‐A operated wideband power amplifier is presented. The power amplifier structure comprises of two transistors in the cascaded single stage traveling wave amplifier topology. A power amplifier was designed by using the systematic approach and fabricated with 0.25 μm GaAs PHEMT MMIC process. The amplifier has an area of 3.4 × 1.4 mm². Measurement results show that almost flat gain performance is obtained around 15 dB over 1.5–9 GHz operating bandwidth. In most of the band, with the help of a wideband load‐pull matching technique, the amplifier delivers P_o,sat and P_o,1dB of around 30 dBm and 28 dBm where the corresponding power added efficiencies are >50% and >36%, respectively. It is shown that the proposed design approach has the advantage of simple and systematic design flow and it helps to realize step‐by‐step design for the designers. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE 24:615–622, 2014.     

多米诺效应的解决策略研究

定义了备查点间隔之间的先于关系，并对分布式系统执行的语义正确性进行了约束，证明了逆时先于现象是产生多米诺效应的本质，提出了多米诺避免、多米诺检测与消除、多米诺容忍三大解决策略.     

离子感烟火灾探测器温度自补偿的设计

分析了离子火灾探测器工作的基本原理,提出了电压随温度漂移法对探测器实行温度自补偿的原理和方法,给出了实际使用过程中补偿的电路原理框图,并对使用自补偿前后的结果进行分析,指出其对节约CPU的计算时间有十分重要的意义。     

脲酶场效应传感器的研究

本文简要介绍差分式脲酶场效应传感器的工作原理和制作方法,研究了温度、缓冲溶液对传感器性能的影响。     

基于效果评估的网络抗毁性研究

网络抗毁性反映了网络遭受主动攻击时维护其功能的能力,不仅是评估通信网安全的一项重要指标,而且在网络攻击方法的研究中具有重要意义。目前,相关研究在对抗毁性的度量方面提出了一些不同方法。本文以网络的基本性能参数为基础,结合网络攻击的效果评估,提出网络抗毁性的度量方法。     

黄瓜种子磁处理效应研究

磁场处理黄瓜种子结果表明，黄瓜种子经磁场处理后，其产量明显提高，而且提前4～5d结瓜，并且对萌发期各种酶活性及生长期各种性状均有明显影响，为磁处理技术应用于蔬菜生产提供一定的理论依据．     

PID参数优化方法对优化效果的影响研究

PID控制器对系统的经济和安全运行有着至关重要的影响,主要研究了PID参数优化方法对优化效果的影响.目前PID优化算法有多种,选取较典型的三种优化方法,经典优化方法(单纯形法)、智能优化方法(粒子群法)和专家系统三种优化方法进行分析与比较,通过实例分析讲述每种优化方法的优化原理,研究PID优化方法对系统性能的影响,得出三种优化方法优化后的参数和曲线,对它们进行分析比较,结果表明,三种优化方法在准确性、快速性、稳定性方面各有侧重点.     

VOCs在线检测质谱仪单光子电离源的研制

该文介绍了两个不同结构的真空紫外单光子电离源(SPI),电离源与自制的飞行时间质谱仪(TOFMS)连接实现了对挥发性有机物的在线检测。在搭建的SPI-TOFMS上比较了两个电离源的电离效率之间的差异。虽然轴向SPI本质上不是一个纯粹的单光子电离源,但可明显看出,其电离效率比径向SPI要高约50%。同时还考察了仪器的部分性能指标。在质荷比(m/z)为92位置,质量分辨率达767;在1谱/s分析速度下,检测限低于20×10-9(v/v)。实验结果证明该仪器能够用于挥发性有机物的在线检测。     

油墨稀释方式对凹印冰花锤纹效果的影响研究

确定温度对UV冰点油墨的影响,并找出满足印刷生产的加热温度。通过对照实验,验证不同加热温度对冰点油墨粘度与印刷效果的影响,通过SPSS软件进行数据分析,实验指标为冰花锤纹表面浮雕效果的成型效果。恒温水浴加热冰点油墨可以调节油墨粘度,加热温度在70℃、80℃时凹印冰花锤纹效果与丝印效果接近,此时油墨粘度在21²~24²之间,其中以80℃时整体版面效果更加符合生产要求。水浴加热冰点油墨的凹印效果可以满足目标烟标生产要求,为凹印生产冰花锤纹效果油墨粘度调节方式与类似烟标生产提供了参考。