电子元器件热电冷却技术研究进展

在深刻分析热电制冷机理的基础上,结合国内外学者对热电制冷技术用于电子元器件热管理的理论分析,从芯片整体表面散热和局部热点消除两方面,详细介绍了集成电路芯片热电冷却实验的国内外研究进展;对芯片热电冷却技术的数值模拟与热电制冷器(TEC)的选型优化进行了详细报道;指出国内缺乏芯片热电冷却的应用研究,在芯片散热的整体研究水平上与国外仍有差距.芯片热电冷却及其表面的热管理将是今后提高电子元器件散热性能的一个重要研究方向.     

芯片冷却中热电制冷器性能的实验研究

设计了电子芯片冷却实验装置,对热电制冷器在电子芯片冷却中的冷却效果和制冷性能进行了研究。实验结果表明,不仅热电制冷片热端冷却水流量是影响冷却效果的重要因素,而且热电电流和芯片功率与热电冷却性能也有着密切的关系。实验结果对热电冷却器的最佳冷却性能的确定具有一定的参考意义。     

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。     

“十一五”混合集成电路行业发展趋势

目前，随着电子装备的小型化、轻量化、高速率、多功能、高可靠的要求，HIC在技术工艺水平方面发展到了一个更高集成的阶段．即多芯片组装技术（MCM）．这是第四代电子组装技术SMT的发展和延伸．是多层布线基板技术、多层布线互联技术、表面安装技术、微型元器件封装技术及相关裸芯片制造技术的综合和发展。MCM技术与VLSI芯片制造技术的有机结合，成为未来微电子技术的主流。带动了整个电子组装技术、印刷电路板技术和电子器件封装技术的发展。     

PZT驱动热声制冷的性能分析

用PZT换能器驱动热声制冷这一微型制冷方式除具有无运动部件、运行稳定和可实现无级调节等优点外，还具有压电换能器的诸如防潮性能好、不受磁场影响和热稳定性好等优点。该文在简要介绍热声制冷原理和PZT驱动热声制冷系统之后，对PZT驱动的热声制冷机性能进行模拟分析，考察了一些主要的结构参数和运行工况(包括平均压力、压比和工质等)对系统性能的影响情况。最后，还基于计算结果提出一实验系统的设计方案。     

长波多元线列光导碲镉汞红外探测器实用化组件

本文报导探测器／微杜瓦，１．７５Ｗ／８０Ｋ分置式斯特林制冷机和大动态，低频，低噪音，低源阻集成前置放大器组成的全国产化工程化１６０元双排线列光导碲镉汞红外探测器组件和分置式斯特林制冷机制的１２０元单排线列光导碲镉汞红外探测器组件性能；简述组件芯片制造工艺，组件中探测器芯片，微杜瓦，网络电阻排，吸气剂，测温二极管和微型连接器间的组装技术；介绍组件机械耦合技术和总体联调技术。     

电子封装热管理的热电冷却技术研究进展

电子封装器件中芯片的散热问题一直是制约其发展的瓶颈。综述了芯片的产热特征、散热需求与散热方式。对热电冷却(TEC)技术在芯片散热系统上的应用进行分析,指出了其不足之处与特有的优势。对热电冷却技术在芯片热管理方面应用研究的现状与进展进行了总结评述。     

军用热象仪红外探测器用的微型制冷技术

微型制冷技术在军用热成象及其他红外系统中占有十分重要的地位。本文对国外微型制冷技术的发展,特别是对斯特林型制冷机的发展历史和现状以及第一、三、三代斯特林型制冷机的性能及其应用作了较详细的评述。最后对我国微型制冷技术的发展及存在的问题作简要分析。     

非制冷热成像最新发展和应用前景

综述了非制冷热成像技术的最新发展和研究趋势及其应用前景。热释电焦平面阵列和微测热辐射计焦平面阵列已成为两种主流非制冷红外探测器。前者的年增长率为11．4％,后者的年增长率为32．4％。非制冷热成像技术在作用距离上优于微光成像、在体积和成本上优于制冷红外成像技术,使之成为中距离探测的主力军,并有可能在不远的将来在许多应用方面代替制冷热成像技术。     

集成微热沉系统的设计和制作

研究了将冷却微通道、微型测温元件以及微型发热元件集成在同一张单晶硅片上的设计和制作方法，同时讨论了由掺磷多晶硅制成的测温元件和发热元件的电阻温度特性，并给出微型测温元件的电流／温度曲线，以及微型发热元件的热流／电压曲线。该集成微热沉系统可用于微电子芯片的发热模拟以及微热沉冷却性能的实验研究。     

Applications of SPICE for modeling miniaturized biomedical sensor systems

This paper proposes a model for a miniaturized signal conditioning system for biopotential and ion-selective electrode arrays. The system consists of three main components: sensors, interconnections, and signal conditioning chip. The model for this system is based on SPICE. Transmission-line based equivalent circuits are used to represent the sensors, lumped resistance-capacitance circuits describe the interconnections, and a model for the signal conditioning chip is extracted from its layout. A system for measurements of biopotentials and ionic activities can be miniaturized and optimized for cardiovascular applications based on the development of an integrated SPICE system model of its electrochemical, interconnection, and electronic components.     

基于MSI的数字时钟的电路设计

数字时钟的特点是以数字显示秒、分、时,它是一种相较于传统机械时钟更准确、更直观的时钟装置,数字时钟也不需要机械传动装置,所以被广泛使用。在日常生活中我们随处可见数字时钟,数字电子钟以两种方式实现：单片机控制,数字集成电路构成。本次设计是由数字集成电路构成的数字电子时钟。     

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。     

电子设备故障诊断技术综述

随着电子技术的发展,电子设备组成的复杂化和智能化不断提高,IC芯片制造工艺的不断提高使得VLSI电路的集成密度增加,亦加大了电子设备故障测试的复杂性和难度。文章结合当前电子设备故障诊断的最新成果与发展动态,综述了故障诊断与检测的三种主流方法：即基于解析模型的方法、基于信号处理的方法和基于知识的方法。总结了目前电子设备故障诊断技术的发展概况和趋势。     

Cool Chips: Opportunities and Implications for Power and Thermal Management

Alongside innovative device, circuit, and microarchitecture level techniques to alleviate power and thermal problems in nanoscale CMOS-based integrated circuits (ICs), chip cooling could be an effective knob for power and thermal management. This paper analyzes IC cooling while focusing on the practical temperature range of operation. Comprehensive analyses of chip cooling for various nanometer scale bulk-CMOS and silicon-on-insulator (SOI) technologies are presented. Unlike all previous works, this analysis employs a holistic approach (combines device, circuit and system level considerations) and also takes various electrothermal couplings between power dissipation, operating frequency and die temperature into account. While chip cooling always gives performance gain at the device and circuit level, it is shown that system level power defines a temperature limit beyond which cooling gives diminishing returns and an associated cost that may be prohibitive. A scaling analysis of this temperature limit is also presented. Furthermore, it is shown that on-chip thermal gradients cannot be mitigated by global chip cooling and that localized cooling can be more effective in removing hot-spots.     

Design-For-Test in a Multiple Substrate Multichip Module

This paper highlights the development and effectiveness of a multichip module (MCM) Design-For-Testability methodology for an application intended for use in a fully electronic active matrix LCD flight instrument. MCM test issues discussed include Design-For-Testability, substratetest, Known-Good Die (KGD) and module level test.The design incorporates IEEE 1149.1 and Built-In-Self-Test features. Bare die pretest is accomplished with a Ball Grid Array (BGA) chip carrierapproach.The hardware consists of a mature digital design comprised of application specific and industry standard integrated circuits.     

Entwurf gemischt analog-digitaler Systeme

Today mainly submicron CMOS and BiCMOS technologies are used for the design of mixed analogue-digital applicationspecific integrated circuits (ASIC). This allows to integrate complete systems. Overall system costs are reduced and the reliability of the complete system can be improved. Today’s electronic systems often contain sensors to convert non-electric signals followed by electronic amplifiers, filters, analogue-to-digital converters and digital signal processing. The advantages of analogue and digital signal processing can be integrated on a single IC and for some applications it is even possible to include the sensor on the silicon chip.     

电子设备故障诊断技术综述

随着电子技术的发展,电子设备组成的复杂化和智能化不断提高.IC芯片制造工艺的不断提高使得VLSI电路的集成密度增加,亦加大了电子设备故障测试的复杂性和难度.结合当前电子设备故障诊断的最新成果与发展动态,综述了故障诊断与检测的三种主流方法:基于解析模型的方法、基于信号处理的方法和基于知识的方法.总结了目前电子设备故障诊断技术的发展概况和趋势.