微系统技术现状及发展综述

电力电子产品系统逐渐向小型化、高度集成化的方向发展,微系统汇集了多门学科技术的创新与突破,无论在军事还是民用领域已有广泛的应用。本文详述了国内外微系统技术的现状和发展趋势,其技术创新点在于多功能芯片一体化、智能传感、异质集成、堆叠式系统级封装技术的突破和新型半导体材料的应用;文末总结了微系统技术发展的意义,并提出展望。     

3D集成的发展现状与趋势

三维集成技术的发展是技术与理念的革新过程,本文根据集成封装技术的的发展历程,提出三维集成的发展特点,阐述理念的突破如何引导技术发展,以此为主线,可以更有逻辑性的了解三维集成的发展历史与趋势.封装从器件级向系统级的发展促使了多种系统级封装概念的出现;垂直堆叠方式推动互连长度不断降低;与晶圆级封装的结合可以大幅度降低成本;从同质向异质的转变则集成了多种学科、材料与技术,是实现复杂的系统的基础.     

浅析光频微系统的军事应用前景

新型材料、先进集成封装技术和新型微架构的不断涌现,促使光电领域装备向轻量化、智能化、一体化方向发展.微系统所带来的性能和功耗改进,使装备的全面/跨代升级成为可能,具有重要的军事应用前景.文中关注微系统在光电领域的应用,梳理现阶段各研究机构在半导体及光频微系统领域的规划部署,并对光频微系统的军事应用前景进行展望.     

系统微集成技术的发展

简介电子系统和电子机械系统微集成技术近年来的发展情况。     

微系统技术发展和应用

作为军事装备自主可控和信息化武器系统微型化、集成化、智能化发展的重要支撑,微系统技术在军事竞争中具有重要的战略意义,受到国外军事强国的高度重视,被美国国防先期研究计划局列为战略发展重点,并设立专门办公室加强技术研究和应用开发,不断加快微系统的发展,推进在武器装备系统中的应用。文中从微系统研究项目、元器件技术、集成技术、算法与架构、热管理技术等方面介绍了国外微系统发展现状,描述了微系统在雷达、通信、电子战等领域的应用情况,分析了微系统技术发展方向和研究重点,提出了我国发展微系统技术的建议。     

芯片级集成微系统发展现状研究

概要介绍了芯片级集成微系统的内涵和近期发展态势,分析了它的技术特点,对相关的新技术、新结构和新器件的技术问题作了初步的分析与探讨,为发展新一代微小型电子武器系统提供一部分技术信息。     

Chiplet基三维集成技术与集成微系统的新进展

集成电路在后摩尔时代的发展呈现出多模式创新的特点。综述了后摩尔时代中一大创新发展热点,即chiplet基3D集成技术与集成微系统的最新进展。综述并分析了当今chiplet基3D集成技术的关键技术的发展现状与趋势,包含3D集成技术、chiplet之间的宽带互连、布局布线与时钟同步、热管理、计算机辅助设计(CAD)等方面的创新。并展现了基于这些关键技术的突破,集成微系统的新进展,包含高性能计算多核处理器、神经网络计算处理器、神经网络加速器、射频微系统和光电微系统的创新。集成微系统已进入智能微系统新发展阶段。     

集成微系统概念和内涵的形成及其架构技术

介绍了集成微系统概念与内涵的发展历程,从小型智能化和频谱开发两个方面总结了集成微系统技术的重要应用,分析了国内外集成微系统架构技术的研究进展。最后,简单介绍了高压高频光机电异构集成微系统技术,这是集成微系统中起点高、难度大、富有特色的一个重要研究方向。     

Chiplet异构集成微系统的EDA工具发展综述

Chiplet(芯粒)异构集成微系统是后摩尔时代背景下一项具有重要意义的技术趋势.随着芯粒技术的不断发展,芯粒数量越来越多,三维立体化的集成度越来越高,芯粒方案的面积也越来越大.而目前Chiplets设计流程中各环节的电子设计自动化(EDA)工具发挥的支撑作用还比较有限.通过剖析现有Chiplets设计流程在系统规划、单芯片设计、基板设计、微系统集成分析和验证等环节存在的缺陷和不足,以及国产EDA技术在interposer工艺设计套件(PDK)开发、芯粒设计布局规划、高效自动布线、多芯片集成分析和物理验证等板块的应用现状,指出了当前Chiplet设计面临着物理验证不规范、布线效率低下和缺乏涵盖多物理场耦合的集成分析等痛点.面对3DIC未来发展对EDA工具提出的更多挑战,提出了市场上迫切需要的芯片-封装协同设计解决方案.     

射频微系统冷却技术综述

雷达、电子战等射频电子装备向高集成度和大功率方向发展,有力牵引了射频微系统技术的进步,同时给冷却设计带来三大挑战:高面热流度、热堆叠和高体热流密度。冷却技术成为制约射频微系统应用的关键瓶颈之一。文中综述了国内外当前射频微系统冷却技术的发展现状,传统的远程散热架构因界面多与传热路径远已难以为继,高集成度的近结冷却技术显著提升芯片散热能力;以有源相控阵雷达为例,提出了射频微系统冷却的三代技术路线,指出了射频微系统热设计的主要发展方向。     

射频微系统关键技术进展及展望

文章简单介绍了微波集成电路的发展动态,综述了以美国DARPA为代表的国内外机构在射频微系统方面的重大研究计划及其水平,简述了射频微系统在通信、雷达、相控阵等领域的代表性应用,并总结了射频微系统互连、仿真与优化和集成架构设计等三个关键技术及其进展情况,最后对射频微系统今后的发展趋势做出了展望。     

网络电视技术应用机遇及发展策略研究

从宽带技术、节目资源、盈利模式和促进三网融合等方面阐述了网络电视在我国的应用机遇,并从行业政策、商业应用和发展瓶颈等方面进行了相关发展策略研究：认为由于政策壁垒的影响,使得电信运营商发展网络电视并不是很理想．而广电部门不可能独自开展网络电视业务,因此在将来．电信运营商与广电部门在开展网络电视基础上将形成一个互补共存的运营局面,并在重叠区有一定程度的竞争．促进三网融合。     

Enhanced Optimization Algorithms for the Development of Microsystems

Due to the ongoing growth of microsystems' complexity, there is an urgent need for automatic optimization. In order to include it seamlessly in the customary design process, the algorithms have to be fast and robust. Calculations of the quality function call for at least one FEM-, netlist based or behavioral simulation. Thus the optimization process is a very time consuming task. This paper presents a methodology for enhancing the convergence characteristics of heuristic search methodologies. The concept is to combine direct optimization strategies with interpolation methods in such a way that a mathematical model of the quality function is successively constructed in parallel to an optimization run. Once this model has is meaningful enough, its evaluation can substitute time consuming simulation runs.     

超宽带关键技术分析及发展策略的思考

介绍了超宽带无线传输技术及其发展策略。我上先简要回顾了超宽带的历史,并给出了FCC关于超宽带的定义,接着介绍了超宽带信号的两种形式：基带脉冲形式和调制载波形式。超宽带技术具有能充分利用频带资源、传输速率高、系统实现简单、功耗低、可穿墙通信、定位精度高等优点,在无线多媒体局域网、无线传感网、交通系统,军事系统等中具有广泛的应用。我们还将超宽带技术放在无线局域网的体系中,与现有的主要无线局域网技术进行了比较。我们认为在15米以内,超宽带具有传输速率高的优点;在100米以外,超宽带具有功耗低、成本低的优点。最后,我们探讨了超宽带技术的发展策略和方向。超宽带技术与其它先进通信技术,如OFDM,MIMO等的结合,将大大提高未来移动通信系统的性能。     

Cypress Microsystems推动嵌入式处理器进入新境界

介绍赛普拉斯微系统公司的嵌入式处理器的功能性。     

中国的3G技术和演进策略

本主要论述了CDMA将是3G技术的发展趋势及其相对TDMA技术的特点，另外还论述了TD－SCDMA技术和LAS－CDMA技术相对于FDD模式CDMA的优点及相互兼容性，最后讨论了从1G、2G过渡到3G的通信技术和结合中国国情的3G演进策略。     

微系统热管理技术的新发展

多功能高度集成的微系统技术对信息系统的通信、传感、处理和执行等方面产生了很大的影响,而热管理问题却一直制约着微系统技术的发展。该文介绍了美国在微系统热管理技术方面的项目研究计划及基于热传导与液冷技术的微系统热管理技术的新进展,提出了一种基于压电驱动的主动微系统高效热管理方法,并通过搭建试验样机完成原理性测试验证。该技术主要针对如微波毫米波大功率“瓦片式”T/R（收发）组件等射频微系统热管理应用。     

超高速光纤系统的关键技术与发展策略

40Gibt/s系统的市场需求已经明朗,技术已经成熟,成本已趋近启动门限,规模应用已经开始。文章重点分析和探讨了超高速光纤系统的几个关键技术问题,包括色度色散、极化模色散、非线性损伤、光信噪比要求、调制格式的选择、超级FEC、彩光接口和白光接口的选择等。最后简要讨论了100Gbit/s系统的现状和前景,给出10/40/100Gibt/s系统的双平台协调发展策略。