高密度和高性能的单管动态RAM单元

本文叙述常规双层多晶硅单管动态RAM单元的结构和工艺,该单元中进行了特殊的器件改进,获得了最佳密度、速度和软误差率(SER)的256K和低成本64K动态RAM产品。通过采用相当于150埃氧化层厚度的薄介质和双场氧化(DFO)工艺减少存贮电容的鸟嘴(<0.2μm),使得单元存贮容量提高。P~-衬底上的P阱对于由入射α粒子所产生电荷提供了反射势垒。低金属字线电容和短的深掺杂扩散位线加快了单元存取时间。研制出了面积为53μm~2到77μm~2的单元,并进行了试验。此工艺应用平行极板等离子体对各层进行腐蚀,在关键掩膜层上采用圆片步进机光刻。此单元结构已被用于芯片面积为154密耳见方,70ns的存取时间和<0.001％/1KHr的软误差率的64K存贮器的设计之中。     

基于光纤电光调制器的PDH频率锁定稳定性研究

光纤器件尤其是光纤电光调制器(EOM)在简化PDH频率锁定装置的同时会诱发残余幅度调制(RAM),该效应会使PDH误差信号出现一个受环境温度影响的直流偏置,同时线型也出现一定程度的扭曲,这不仅会使频率锁定点发生漂移,同时也会影响频率锁定的时间。对PDH误差信号中存在RAM的线型进行理论和实验分析,并利用Hnsch-Couillaud(HC)技术抑制RAM,在实验上获得了无偏置且信号对称的PDH误差信号。分别利用RAM抑制闭环和开环的误差信号,进行了激光到腔模的频率锁定,验证了RAM抑制方案可以极大地增加基于光纤EOM的PDH频率锁定技术的稳定性。     

采用多晶硅位线增大单元电容量的MK4164型64KDRAM

在设计64K位动态RAM时,仅把现有的16K位动态RAM按其原有的几何尺寸缩小的方法是一种使人误入歧途的设计方法。总而言之,16K位动态RAM是在存储器中产量最多的一种器件并且Mstek公司也是其中产量最大的厂家。但是,根据制作16K位动态RAM的经验表明,在设计中照原样模仿16K位动态RAM的方法是一种愚笨的方法。     

亚微米VLSI存储器电路

本文将描述未来VLSI存贮器实现亚微米器件工艺所必需的电路技术。这些技术包括一个片内错误校验和校正电路(ECC电路),一个阈值差分补偿放大器和一个片内电源电压转换器。为此,设计和制造了一个0.25Mb CMOS动态RAM试验电路。 用单晶体管元件设计VLSI存贮器时,α引起的软误差是一个很严重的问题。解决办法是采用双向奇偶校验的片内ECC电路技术。图1示出一个具有片内ECC电路的RAM的逻辑图。除(k×m)基本存储单元外,(k m)奇偶单元也与每个字线相连。沿着同一字线的所有单元构成双向奇偶校验的ECC数据集。基本存贮器单元中的每个这种数据单元都属于两个虚数组:V和H。在读周期内,出现了两种奇偶校验,采用兆位V组、千位H组和2位     

具有冗余结构的2164型64KRAM

英特尔公司的2164型64K动态RAM,采用较宽的设计规则,具有冗余结构。批量生产时具有高成品率和高可靠性。并且由于采用了聚酰亚胺带状芯片涂敷技术,每1000小时的软误差率降到了0.1％以下。本文重点解释冗余结构和克服软误差的措施。     

SEU的抑制

随着工艺技术的迅速发展，创新进一步提高了器件在速率、容量和功耗等方面的性能，使得FPGA比ASIC更具优势。然而，技术的发展也突出了以前可以忽略的某些效应，例如，单事件干扰（SEU）导致的软误码影响越来越大。通过仔细的IC设计，65nm节点单位比特的软误码率有所下降，但是每一工艺节点的逻辑容量在不断翻倍，配置RAM（CRAM）比特数量也随之增长。     

半导体器件封装的发展

除了一些可靠性极高的器件以外,目前大多数集成电路正在采用环氧树脂封装。改善封装模塑化合物的防湿性、热应力和热冲击容限、减小由α粒子引起的软误差以及可塑性等的工作正在取得明显的进展。     

α粒子加速软失效率测试的稳定性研究

半导体器件软错误的发生具有几率低、间隔时间长的特点。资源有限条件的下实现对器件软失效率的评估需要借助放射源加速的方法,即加速软失效率测试。作为改进设计和工艺以降低软失效率的前提,就测试方法稳定性进行了系统研究。通过对两种不同制程的静态随机存储器芯片(SRAM)进行α粒子加速软失效率测试,提出了确保α粒子加速测试稳定的方法。基于相同测试条件下多次测量结果变化和测试时间的关系,给出了合理的加速软失效测试的时间推荐值,保证了测试结果的有效性。     

东芝公司应用新的器件隔离技术试制1M位动态RAM 东芝公司由于采用了1.2μm的微细加工技术和该公司特有的器件隔离技术(BOX法)等新工艺,因此在单片上研制了集成度为225万个元件的1M位动态随机存取存贮器。 为了在与原来相同大小的总片上集成1M位的动态RAM,则要求:(1)最小设计

东芝公司由于采用了1.2/zm的微细加工技术和该公司特有的器件隔离技术(BOX法)等新工艺,因此在单片上研制了集成度为225万个元件的lM位动态随机存取存贮器。 为了在与原来拥吲大小的总片上集成1M位的动态RAM,则要求: (1)最小设计线宽为1～1.5#m的微细加工技术, (2)相邻元件之间能良好绝缘、隔离的器件隔离技术, (3)能够存贮仅能抗软误差电荷的电容器结构等新的器件、电路设计和制造技术。 公司为了满足上述要求,首先就采用了高性能的反应离子腐蚀工艺等,以形成线宽1.2/zm的微细加工技术,采用在硅基片上形成隔离槽的技术,此隔离槽用于元件…     

双口RAM在大屏幕LED显示系统中的应用开发

双口RAM与常规RAM的最大区别是双口RAM具有两套独立的地址、数据和控制线,允许两个独立的CPU或控制器同时异步地访问存储单元,双口RAM由片内的仲裁逻辑来确定哪一侧的CPU可以访问内部RAM单元.IDT7132是2kB的标准双口RAM.文中重点介绍采用以自顶向下方法设计的基于CLD(复杂可编程逻辑器件)的大屏幕LED(发光二极管)显示系统中双口RAM的应用,并给出了系统设计方法及相关硬件电路.本设计中IDT7132双口RAM用来连接单片机信号处理模块和CPLD扫描模块.     

基于CPLD的双口RAM在WDM-EPON接口盘中的实现与应用

介绍了在WDM-EPON接口盘中实现双CPU之间数据通信的双UIRAM设计.采用复杂可编程逻辑器件(CPLD),用Verilog HDL语言实现双口RAM的设计并在设计过程中采用数字逻辑方法解决了2个CPU对双口RAM同时进行写操作时产生冲突的问题,已在该接口盘上成功应用.     

单管单元MOS RAM读出放大器的瞬态分析与设计

本文定义一个电流灵敏度函数S(t)来描述单管单元RAM读出放大器的灵敏度,它比较形象地描绘了读出放大器到达自锁这一瞬态过程。利用计算机模拟计算,可以改变各种设计因素(器件参数、位线预充电电平,φ_S上升波形……等)来观察它们对于S(t)函数曲线特征的影响,并以此作为最佳化设计的依据,直观地获得设计参数。本文还对读出放大器的设计提出了若干改进建议。     

SOI器件X射线与60Co γ射线总剂量效应比较

为进行10 keV X射线和60Co γ射线总剂量辐射效应的比较,采用这两种辐射源对SOI (Silicon-on-Insulator) n-MOSFET在不同偏置条件下进行总剂量辐照试验,分析了SOI NMOS器件在两种辐射源下辐照前后的阈值电压的漂移值并进行比较.实验结果表明,SOI NMOS器件的前栅特性中X射线与60Co γ射线辐照感生阈值电压漂移值的比值α随总剂量增加而增大,而背栅特性中α值在不同偏置条件下变化趋势是不同的;在总剂量为1×106 rad(Si)时,前栅器件α值为0.6～0.75,背栅器件α值为0.76～1.0.     

SOI晶圆制造技术及发展趋势

绝缘体上硅(SOI,silicon-on-insulator)作为CMOS的改进技术,于1978年被推出,这种技术能够提高器件速度、降低功耗、减小软误差、抗锁定、减化制造工艺,以及减小器件尺寸.SOI材料最初是用于小规模的利基(niche)市场,主要是军用.     

80mW红光半导体激光器

三洋电机公司研制成应用于记录型 DVD脉冲输出 80 m W的单横模红光半导体激光器。过去大部分同类器件的输出为 5 0～ 6 0 m W,部分用于 RAM的器件输出为 70 m W。用于追记型 DVD- R和可重写型 RW、RAM系统的器件 ,数据写入速度是过去的 2倍。该半导体激光器的激光出射端面透明不吸收光 ,为防止端面破坏采用特殊结构。由于大幅度降低波导内的光吸收 ,因而提高了发光效率 ,降低了工作电流。输出 80 m W时的工作电流为 140 m A,振荡波长为 6 6 0 nm。80mW红光半导体激光器@车会生…     

含超轻元素样品的电子探针定量分析

超轻元素的电子探针定量分析的困难之一是:许多元素对超轻元素的K_α射线的质量吸收系数μ/ρ数据不可靠,不同工作者给出的数据可相差几倍。详见评述性文献(1)。Kohlhaas和Scheiding测定了一系列含O、N、C、B的已知成分的化合物中O—K_α,N—K_α,C—K_α,B—K_α射线的强度,用ZAF修正计算法计算出了许多元素对这些软x射线的质量吸收系数ι/ρ。由于他们采用的ZAF修正公式不适用于轻元素,致使他们的μ/ρ值误差极大。Love等提出了一套既适用于重元素又适用于轻元素的ZAF修正计算公式。本工作用Love等的修正计算公式重新处理了Kohlhaas和Scheiding的强度数据。得出的各元素对O—K_α,N—K_α,C—K_α和B—K_α射线的μ/ρ值。与他们的值不同,但却与Henke等用透射衰减法直接测定的对软x射线的μ/ρ值符合很好,也与Ruste和Gantois等用另一种适用于超轻元素的ZAF修正计算法测出的μ/ρ值基本一致。     

基于SOPC的DDS信号源的实现

本文介绍了直接数字频率合成(DDS)的工作原理以及基于可编程片上系统(SOPC)实现DDS信号源。设计的DDS信号源以Cyclone器件为核心,用嵌入在FPGA中的N ios软核CPU作为控制来实现频率、相位和幅度的数字预制和步进,利用FPGA的RAM位放置正弦查找表,同时利用FPGA的逻辑单元实现相位累加等其它数字逻辑功能。实现了两路相位完全正交的DDS信号源。     

Ramtron的高功效512Kb和1MbV系列串口F—RAM存储器

Ramtron宣布其新的井口和串口F—RAM系列增添两款产品,这些F—RAM器件提供高速读／写性能、低电压工作和可选器件特性。Ramtron的V系列F—RAM产品之最新型款为512KbFM24V05和1MbFM24V10,是2．0V至3．6V的串口非易失性RAM,采用8脚SOIC封装,使用双线（12C）协议。     

夏普的LH21256型256k DRAM

最近,从半导制造技术的发展到器件应用技术的提高,乃至美国新生产的半导体产品,均特以动态存贮器器件为代表例子进行了一些讨论。但本文所介绍的是夏普的LH21256器件,它是以262,144字×1位构成的动态RAM,采用改进的N沟MOS工艺技术研制成的(请见照片1)。     

新型摄像器

新型摄像器由于信息工程的迅速发展，信息工程需要各式各样的小巧灵敏的摄像器件。这里介绍几种新奇的硅摄像器件。１软Ｘ射线摄像器软Ｘ射线ＣＣＤ摄像器，是一种先进的宇宙和天文物理仪器用摄像器件，它比以前用的气体闪烁计数器、固态检测器有更多的优点。它噪声低，面...