一种新型高性能开关电流存储单元的设计

利用一种新技术,在低压(1.8 V)条件下,设计了一种高性能的开关电流(SI)存储单元电路.该电路通过在基本存储单元基础上增加一个电压反转跟随器电路(FVF),从存储晶体管的输入端直接消除时钟馈通(CFT)误差电压,从而阻止了电流误差的产生,使得输出端的CFT误差电流降为原来的6%,并通过Hspice给出了仿真结果.结果表明所设计的电路方案正确有效.     

一种新型Class AB开关电流存储单元的设计

设计了一种新型高性能Class AB开关电流(SI)第一代存储单元电路。电路由对称的电压反转跟随器(FVF)连接Class AB SI存储单元组成,输入级采用电流传输器结构,输出级采用可调共源共栅结构,电路具有误差小、功耗低、性能高等特点。基于此存储单元,设计了延时器和双线性积分器进行验证。电路采用SMIC 0.18μm工艺,在Spectre中进行仿真。结果表明,该存储单元具有较好的性能和应用价值。     

一种新型的低功耗SEU加固存储单元

提出了一种新的SEU加固单元,该单元在保持Whitaker单元基本结构的基础上增加4个晶体管以消除电平退化.SPICE模拟结果表明该单元读写功能正确,静态电流较Whitaker单元下降了4个数量级,写入速度和其他单元相当.通过DESSIS和SPICE混合模拟表明,该单元在LET为94MeV/(mg·cm2)的Au离子撞击下没有发生翻转.     

一种新型的低功耗SEU加固存储单元

提出了一种新的SEU加固单元,该单元在保持Whitaker单元基本结构的基础上增加4个晶体管以消除电平退化.SPICE模拟结果表明该单元读写功能正确,静态电流较Whitaker单元下降了4个数量级,写入速度和其他单元相当.通过DESSIS和SPICE混合模拟表明,该单元在LET为94MeV/(mg·cm2)的Au离子撞击下没有发生翻转.     

一种低电压开关电流甲乙类存储单元的设计

设计了一种低电压工作的开关电流甲乙类存储单元,该电路采用的工作电压为±1V,最大采样信号频率可达12.9MHz,具有结构简单、容易设计等优点。文中给出了采用该存储单元设计的一个周期延迟电路和一个双线性积分器实例,其中设计的双线性积分器可以实现双频采样。使用TSMC0.18μm工艺参数和HSPICE进行电路仿真,结果表明所设计的电路失配误差小、没有瞬态虚假信号,其输出波形非常理想,设计结果达到了预期目的。     

一种超低功耗、容错的静态随机存储器设计

为了减轻辐射环境中静态随机存储器（SRAM）受单粒子翻转（SEU）的影响以及解决低功耗和稳定性的问题,采用TSMC 90nm工艺,设计了一款可应用于辐射环境中的超低功耗容错静态随机存储器。该SRAM基于双互锁存储单元（DICE）结构,以同步逻辑实现并具有1KB（1K×8b）的容量,每根位线上有128个标准存储单元,同时具有抗SEU特性,提高并保持了SRAM在亚阈值状态下的低功耗以及工作的稳定性。介绍了这种SRAM存储单元的电路设计及其功能仿真,当电源电压VDD为0.3V时,该SRAM工作频率最大可达到2.7MHz,此时功耗仅为0.35μW;而当VDD为1V时,最大工作频率为58.2MHz,功耗为83.22μW。     

基于二极管单元的高密度掩模ROM设计

针对传统ROM(Read-Only Memory)存储密度低、功耗高的问题,该文提出一种采用二极管单元并通过接触孔编程来存储数据的掩模ROM。二极管阵列采用双沟槽隔离工艺和无间隙接触孔连接方式实现了极高的存储密度。基于此设计了一款容量为2 Mb的掩模ROM,包含8个256 kb的子阵列。二极管阵列采用40 nm设计规则,外围逻辑电路采用2.5 V CMOS工艺完成设计。二极管单元的有效面积仅为0.017m2,存储密度高达0.0268 mm2/Mb。测试结果显示二极管单元具备良好的单元特性,在2.5 V电压下2 Mb ROM的比特良率达到了99.8%。     

一种基于FLATCELL结构的MASKROM芯片设计

文章介绍了一种高密度的掩模式只读存储器CMOS集成电路及其工作原理,它所采用的是平坦式离子植入绝缘工艺的存储单元结构,能使电路在有限的面积内获得较高的集成密度。重点讨论存储单元的物理原理和逻辑结构,相应的外围电路模块的电路设计与功能实现。     

一种用于高速锁相环的整数分频器设计

根据IEEE 802.3ae XAUI协议中锁相环的设计指标,基于65 nm CMOS工艺,设计实现了一种高速可编程整数分频器。采用高性能D型触发器对压控振荡器输出时钟进行预分频,分频器由4/5双模预分频器、2 Bit和5 Bit计数器组成,可实现8~131的连续分频比。[JP]仿真结果表明,在1 V供电条件下,分频器最高工作频率可达4.375 GHz,消耗电流＜0.4 mA。     

一种应用于深亚微米存储器的电荷泵设计

因只读存储器的基本存储单元只进行一次编程，编程后的数据能长时间保存，且在编程时需要流过mA级以上的电流，所以只读存储器编程时通常采用外加编程高压，内部的电荷泵。     

A novel one-time-programmable memory unit based on Schottky-type p-GaN diode

In this work, a novel one-time-programmable memory unit based on a Schottky-type p-GaN diode is proposed. During the programming process, the junction switches from a high-resistance state to a low-resistance state through Schottky junction breakdown, and the state is permanently preserved. The memory unit features a current ratio of more than 10³, a read voltage window of 6 V, a programming time of less than 10⁻⁴ s, a stability of more than 10⁸ read cycles, and a lifetime of far more than 10 years. Besides, the fabrication of the device is fully compatible with commercial Si-based GaN process platforms, which is of great significance for the realization of low-cost read-only memory in all-GaN integration.     

快速软恢复二极管的仿真设计

讨论了快速软恢复二极管的工作原理及主要相关参数,利用软件SILVACO进行仿真设计并用于二极管的制作中.     

可调谐二极管激光吸收光谱技术及其在大气质量监测中的应用

可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术是利用二极管激光器的波长调谐特性,获得被选定的待测气体特征吸收线的吸收光谱,从而对污染气体进行定性或者定量分析.在大气痕量气体和气体泄漏的监测中,为了提高探测的灵敏度,一般会根据具体情况对激光器采取不同的调制技术如波长调制、振幅调制、频率或者位相调制等,同时和长光程吸收池相结合使用,并辅之以各种噪声压缩技术.TDLAS不仅精度较高,选择性强而且响应速度快,已经广泛用于大气中多种痕量气体的检测以及地面的痕量气体和气体泄漏的检测.报道了最近研制的一套可调谐二极管激光吸收光谱检测大气中甲烷浓度的实验装置,这套装置具有灵敏度高、检测限低(ppb量级)、易于集成为便携式痕量气体检测仪等优点,若激光器的调谐波长范围能覆盖1.3～1.8 μm或者在光路中装配几台窄范围可调谐激光器实现波长扫描范围覆盖1.3～1.8μm,则可同时实现对大气中诸多重要痕量气体如CO2、CH4、CO、CH2O、H2S、NH3、HCI、C2H2等的同步监测.     

一种适应于flash memory的超低压和高速的感应放大器设计

A new low-voltage and high-speed sense amplifier is presented, based on a very simple direct current-mode comparison. It adopts low-voltage reference current extraction and a dynamic output method to realize its performance indicators such as low voltage, low power and high precision. The proposed amplifier can sense a 0.5 μ A current gap and work with a lowest voltage of 1 V. In addition, the current power of a single amplifier is optimized by 15%.     

A new low-voltage and high-speed sense amplifier for flash memory

A new low-voltage and high-speed sense amplifier is presented,based on a very simple direct current-mode comparison.It adopts low-voltage reference current extraction and a dynamic output method to realize its performance indicators such as low voltage,low power and high precision.The proposed amplifier can sense a 0.5μA current gap and work with a lowest voltage of 1V.In addition,the current power of a single amplifier is optimized by 15%.     

面向毫米波应用的平面肖特基二极管及其大信号模型

A GaAs-based planar Schottky varactor diode （PSVD） is successfully developed to meet the demand of millimeter-wave harmonic generation. Based on the measured S-parameter, I-V and C-V characteristics, an accurate and reliable extraction method of the millimeter-wave large signal equivalent circuit model of the PSVD is proposed and used to extract the model parameters of two PSVDs with Schottky contact areas of 160 μm2 and 49 μm2, respectively. The simulated S-parameter, I-V and C-V performances of the proposed physics-based model are in good agreement with the measured one over the frequency range from 0.1 to 40 GHz for wide operation bias range from -10 to 0.6 V for these two PSVDs. The proposed equivalent large signal circuit model of this PSVD has been proven to be reliable and can potentially be used to design microwave circuits.     

大功率半导体激光器用电流源设计

半导体激光器是一种电流注入式发光器件,驱动电流源的性能优劣对其工作特性和使用寿命有着很大的影响。本文利用芯片LT3755设计了一种大功率LD电流源,电流在3.3~5.6 A连续可调。当输出电流为4.5 A时,连续工作3 h内电流变化量小于2 mA,电流稳定度达到4×10-4。此外,该电源还具有欠压保护、过压保护、过流保护和缓启动等多种功能。     

简易发光二极管测试仪的设计研究

为方便快捷的测试出发光二极管的各项特性参数,详细介绍了一种简易、低成本的发光二极管测试仪的系统构成、功能和硬件设计,并用该测试仪测试了几种不同颜色发光二极管的伏安、光照、颜色和方向特性参数.测试结果表明该测试仪可以方便、快速和准确地测量出发光二极管多项特性参数,并具有低成本、易操作等优点.     

InP基共振隧穿二极管太赫兹振荡器的设计与实现

利用InP基共振隧穿二极管（RTD）和加载硅透镜的片上天线设计实现了超过1 THz的振荡器。采用Silvaco软件对RTD模型进行仿真研究,分析了不同发射区掺杂浓度、势垒层厚度、隔离层厚度以及势阱层厚度等对器件直流特性的影响规律。对研制的RTD器件直流特性测试显示：峰值电流密度Jp为359.2 kA/cm²,谷值电流密度Jv为135.8 kA/cm²,峰谷电流比PVCR为2.64,理论计算得到的器件最大射频输出功率和振荡频率（fmax）分别为1.71 mW和1.49 THz。利用透镜封装的形式对采用Bow-tie片上天线和RTD设计的太赫兹振荡器进行封装,测试得到振荡频率超过1 THz,输出功率为2.57μW,直流功耗为8.33 mW,是国内首次报道超过1 THz的振荡器。     

Self-assembled metallic nanocrystal structures for advanced non-volatile memory applications

Nanocrystal (NC) based non-volatile memories are a leading candidate to replace conventional floating gate memory. Substituting the poly-silicon gate with a layer of discrete nanocrystals or nanodots provides increased immunity to charge loss. Metallic nanocrystals have been found to be advantageous over Si- or Ge-based approaches due to good controllability of the size distribution and the achievable NC densities as well as increased charge storage capacity of metallic nanocrystals. Sufficiently high NC densities have been achieved to demonstrate feasibility for sub-32 nm node non-volatile memory devices.