GaN微电子学的新进展 被引量：11

1

作者 赵正平 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第1期1-16,36,共17页

进入21世纪后,GaN微电子发展迅速,2011年进入工程化。在5G移动通信等新一代应用的牵引下,GaN微电子的创新更加活跃,正开始步入高新产业的发展阶段。介绍了GaN微电子在新器件结构与工艺、微波混合集成、微波单片集成电路(MMIC)、集成电... 进入21世纪后,GaN微电子发展迅速,2011年进入工程化。在5G移动通信等新一代应用的牵引下,GaN微电子的创新更加活跃,正开始步入高新产业的发展阶段。介绍了GaN微电子在新器件结构与工艺、微波混合集成、微波单片集成电路(MMIC)、集成电路和异构集成等方面的最新进展,主要包括新的势垒结构、新的器件结构和工艺、大尺寸Si基器件、高导热金刚石基器件、新的电路拓扑、新的3D集成技术和可靠性研究等,以及在微波电子学和功率电子学两大应用领域的最新成果。分析和评价了SiC基、Si基GaN微电子等的发展态势。 展开更多

关键词 GaN高电子迁移率晶体管(HEMT) 混合集成电路 微波单片集成电路(MMIC) 3D异构集成 D模 E模 功率电子学 微波电子学

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三维集成技术的现状和发展趋势 被引量：9

2

作者 吴际 谢冬青 《现代电子技术》 2014年第6期104-107,共4页

给出了三维技术的定义,并给众多的三维技术一个明确的分类,包括三维封装(3D-P)、三维晶圆级封装(3DWLP)、三维片上系统(3D-SoC)、三维堆叠芯片(3D-SIC)、三维芯片(3D-IC)。分析了比较有应用前景的两种技术,即三维片上系统和三维堆叠芯... 给出了三维技术的定义,并给众多的三维技术一个明确的分类,包括三维封装(3D-P)、三维晶圆级封装(3DWLP)、三维片上系统(3D-SoC)、三维堆叠芯片(3D-SIC)、三维芯片(3D-IC)。分析了比较有应用前景的两种技术,即三维片上系统和三维堆叠芯片和它们的TSV技术蓝图。给出了三维集成电路存在的一些问题,包括技术问题、测试问题、散热问题、互连线问题和CAD工具问题,并指出了未来的研究方向。 展开更多

关键词 三维集成电路 三维晶圆级封装 三维堆叠技术 三维片上系统

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石墨烯电子器件的研究进展 被引量：9

3

作者 霍冉 吴雨萱 +4 位作者 杨煜 朴树清 张治城 肖佶海 史翎 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期245-258,共14页

石墨烯是一种sp^2杂化的平面类蜂窝型二维结构材料,特殊的结构赋予其许多优良的性能,如导电、导热性能好,载流子迁移率高和透射性好等,使其在电子器件领域表现出巨大潜力。本文从石墨烯在三维集成电路中的应用、石墨烯场效应晶体管、石... 石墨烯是一种sp^2杂化的平面类蜂窝型二维结构材料,特殊的结构赋予其许多优良的性能,如导电、导热性能好,载流子迁移率高和透射性好等,使其在电子器件领域表现出巨大潜力。本文从石墨烯在三维集成电路中的应用、石墨烯场效应晶体管、石墨烯有机发光二极管及化学传感器四方面综述了石墨烯电子器件的研究进展及现状。 展开更多

关键词 石墨烯 三维集成电路 场效应晶体管 有机发光二极管 化学传感器

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三维片上网络体系结构研究综述 被引量：7

4

作者 李晨 马胜 +1 位作者 王璐 郭阳 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1812-1828,共17页

伴随着三维集成电路的迅速发展,三维片上网络受到国内外研究者的广泛关注.三维片上网络主要用于实现三维堆叠芯片的互连通信,为三维集成电路提供超低的延迟和竖直方向上超高的带宽,从而解决系统集成度增加导致的通信瓶颈问题,有利于克... 伴随着三维集成电路的迅速发展,三维片上网络受到国内外研究者的广泛关注.三维片上网络主要用于实现三维堆叠芯片的互连通信,为三维集成电路提供超低的延迟和竖直方向上超高的带宽,从而解决系统集成度增加导致的通信瓶颈问题,有利于克服存储墙问题并提高三维堆叠芯片的性能.文章介绍了三维集成电路研究现状及其结构优势,分析三维片上网络体系结构的特点和存在的问题,包括竖直方向的单跳传播问题、路由器交叉开关的复杂度控制问题以及热效应的控制问题,从系统层、微结构层和电路层对三维片上网络体系结构的研究热点及其实例进行了深入分析,最后对三维片上网络所面临的挑战和设计方法进行了总结和展望. 展开更多

关键词 计算机体系结构 三维堆叠 三维集成电路 三维片上网络

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三维微电子学综述 被引量：7

5

作者 李文石 钱敏 黄秋萍 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期227-230,共4页

　三维微电子学主要研究三维集成电路的设计与制造。文章讨论了三维集成电路的概念、发明思想、结构、优点、制造及其挑战和应用等。三维微电子技术必将成为未来发展的新兴技术。

关键词 三维微电子学 三维集成电路 集成电路工艺

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二维和三维集成电路的热阻计算 被引量：4

6

作者 李文石 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期482-485,共4页

聚焦芯片功耗密度、水平互连焦耳热和垂直互连焦耳热三种温升因素,构造二维和三维集成电路的热阻分析模型,基于2003年国际半导体技术发展路线图(2003-ITRS),计算二维和三维集成电路的热阻和温升参数,给出热阻二维图和温升三维图。分析... 聚焦芯片功耗密度、水平互连焦耳热和垂直互连焦耳热三种温升因素,构造二维和三维集成电路的热阻分析模型,基于2003年国际半导体技术发展路线图(2003-ITRS),计算二维和三维集成电路的热阻和温升参数,给出热阻二维图和温升三维图。分析结论为热阻参数是严重影响二维和三维集成电路发展的瓶颈。 展开更多

关键词 热阻 温升 模型 三维集成电路

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一种TSV阵列的串扰抑制设计方法 被引量：4

7

作者 陈思远 范鑫 +1 位作者 蒋剑飞 王琴 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2018年第7期19-22,27,共5页

为了抑制TSV阵列中的串扰,本文建立TSV阵列的RC模型,通过在TSV阵列中使用一对差分TSV,分析差分TSV对于串扰的抑制效果,通过评估阵列中每点的串扰影响大小,得出优化的设计方法.文本基于电磁场仿真工具,建立TSV阵列模型,并完成仿真,提出3&... 为了抑制TSV阵列中的串扰,本文建立TSV阵列的RC模型,通过在TSV阵列中使用一对差分TSV,分析差分TSV对于串扰的抑制效果,通过评估阵列中每点的串扰影响大小,得出优化的设计方法.文本基于电磁场仿真工具,建立TSV阵列模型,并完成仿真,提出3×3TSV中最优的差分TSV排布.本文中的分析及仿真结果表明,3×3TSV阵列使用差分TSV比直接使用单端TSV的串扰噪声至少降低4db,并通过比较得到了最佳的差分TSV排布. 展开更多

关键词 三维集成电路 硅通孔阵列 差分TSV 串扰

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一种考虑硅通孔电阻-电容效应的三维互连线模型 被引量：3

8

作者 钱利波 朱樟明 杨银堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期453-459,共7页

硅通孔(TSV)是三维集成电路的一种主流技术.基于TSV寄生参数提取模型,对不同物理尺寸的TSV电阻-电容(RC)参数进行提取,采用Q3D仿真结果验证了模型精度.分析TSV RC效应对片上系统的性能及功耗影响,推导了插入缓冲器的三维互连线延时与功... 硅通孔(TSV)是三维集成电路的一种主流技术.基于TSV寄生参数提取模型,对不同物理尺寸的TSV电阻-电容(RC)参数进行提取,采用Q3D仿真结果验证了模型精度.分析TSV RC效应对片上系统的性能及功耗影响,推导了插入缓冲器的三维互连线延时与功耗的解析模型.在45 nm互补金属氧化物半导体工艺下,对不同规模的互连电路进行了比较分析.模拟结果显示,TSV RC效应导致互连延时平均增加10%,互连功耗密度平均提高21%;电路规模越小,TSV影响愈加显著.在三维片上系统前端设计中,包含TSV寄生参数的互连模型将有助于设计者更加精确地预测片上互连性能. 展开更多

关键词 三维集成 硅通孔 互连延时 功耗

原文传递

一种适用于Chiplet测试的通用测试访问端口控制器电路设计 被引量：1

9

作者 蔡志匡 周国鹏 +2 位作者 宋健 王子轩 郭宇锋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期1593-1601,共9页

在后摩尔时代里,Chiplet是当前最火热的异构芯片集成技术,具有复杂的多芯粒堆叠结构等特点。为了解决Chiplet在不同堆叠结构中的芯粒绑定后测试问题,基于IEEE 1838标准协议,该文提出一种适用于Chiplet测试的通用测试访问端口控制器(UTA... 在后摩尔时代里,Chiplet是当前最火热的异构芯片集成技术,具有复杂的多芯粒堆叠结构等特点。为了解决Chiplet在不同堆叠结构中的芯粒绑定后测试问题,基于IEEE 1838标准协议,该文提出一种适用于Chiplet测试的通用测试访问端口控制器(UTAPC)电路。该电路在传统测试访问端口(TAP)控制器的基础上设计了Chiplet专用有限状态机(CDFSM),增加了Chiplet测试路径配置寄存器和Chiplet测试接口电路。在CDFSM产生的配置寄存器控制信号作用下,通过Chiplet测试路径配置寄存器输出的配置信号来控制Chiplet测试接口电路以设置Chiplet的有效测试路径,实现跨层访问芯粒。仿真结果表明,所提UTAPC电路适用于任意堆叠结构的Chiplet的可测试性设计,可以有效地选择芯粒的测试,还节省了测试端口和测试时间资源并提升了测试效率。 展开更多

关键词 3维集成电路 Chiplet 中介层 可测试性设计 IEEE 1838标准协议

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低介电常数聚喹啉衍生物薄膜的合成与表征(英文) 被引量：2

10

作者 赵雄燕 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1164-1170,共7页

采用等离子体聚合技术合成了一种新型的低介电常数聚喹啉衍生物薄膜:聚3-氰基喹啉(PP3QCN)薄膜.借助于傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、X光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对薄膜结构进行了系统表征.结果表明... 采用等离子体聚合技术合成了一种新型的低介电常数聚喹啉衍生物薄膜:聚3-氰基喹啉(PP3QCN)薄膜.借助于傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、X光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对薄膜结构进行了系统表征.结果表明,等离子体聚合条件对沉积膜的化学结构、表面组成、膜形态以及介电性能均有影响.在较低的等离子体放电功率(10W)条件下,可得到具有较高芳环保留率和较大π-共轭体系的高质量聚3-氰基喹啉薄膜材料;而在较高功率(25W)条件下,聚合过程中会出现比较严重的单体分子破碎,形成较多非π-共轭体系的聚合物,从而导致聚3-氰基喹啉的共轭度降低.聚3-氰基喹啉薄膜的介电性能测试结果表明,低放电功率(10W)条件下制得的聚3-氰基喹啉薄膜具有比较低的介电常数值,仅为2.45. 展开更多

关键词 等离子体聚合 低介电常数 3-氰基喹啉 集成电路

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3D XPoint内存的机遇与挑战 被引量：2

11

作者 姜成龙 王国强 《集成电路应用》 2017年第3期56-59,共4页

3D XPoint内存自2015年发布后成为了业界的焦点。3D XPoint速度大约是传统NAND Flash的1 000倍。相对DRAM,3D XPoint的存储密度有8到10倍的改善。3D XPoint想要大规模量产仍有一些挑战需要克服。来自于其他新内存技术的挑战也不容小觑... 3D XPoint内存自2015年发布后成为了业界的焦点。3D XPoint速度大约是传统NAND Flash的1 000倍。相对DRAM,3D XPoint的存储密度有8到10倍的改善。3D XPoint想要大规模量产仍有一些挑战需要克服。来自于其他新内存技术的挑战也不容小觑。然而其复杂的制造工艺导致成本居高不下。 展开更多

关键词 集成电路 半导体存储器 3DXPoint 英特尔

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高密度集成与单芯片多核系统及其研究进展 被引量：2

12

作者 李东生 高明伦 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期89-95,共7页

在体积、重量和功耗有严格约束的情况下,系统小型化遇到多种技术挑战,为了满足高密度计算和小型化的要求,高密度系统集成和单芯片多核处理器至关重要。讨论了高密度集成与单芯片多核处理器技术及其研究进展,其中包括单芯片多核处理器(C... 在体积、重量和功耗有严格约束的情况下,系统小型化遇到多种技术挑战,为了满足高密度计算和小型化的要求,高密度系统集成和单芯片多核处理器至关重要。讨论了高密度集成与单芯片多核处理器技术及其研究进展,其中包括单芯片多核处理器(CMP)、片上网络(NoC)、3D集成电路、高密度封装。提出了CMP的两个发展特征,即小核大数量和层次型簇结构。指出高密度集成设计与高密度封装设计逐渐融合,并为单芯片多核系统的物理实现提供了技术保证,为最终实现高密度计算和小型化系统提供了硬件解决方案。 展开更多

关键词 单芯片多核处理器 3D集成电路 小型化 高密度集成 片上网络

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先进集成电路技术发展现状分析 被引量：1

13

作者 张卫 《集成电路应用》 2017年第9期22-27,共6页

集成电路技术到22/20 nm节点,世界技术先进厂商和技术研究机构出现了分歧,如Intel率先采用Fin FET技术,而TSMC继续沿用平面体硅技术。未来,在摩尔定律的主旋律下,国际主要集成电路企业技术发展路线在各个节点不尽相同,各显神通。在半导... 集成电路技术到22/20 nm节点,世界技术先进厂商和技术研究机构出现了分歧,如Intel率先采用Fin FET技术,而TSMC继续沿用平面体硅技术。未来,在摩尔定律的主旋律下,国际主要集成电路企业技术发展路线在各个节点不尽相同,各显神通。在半导体存储器产品领域,先进集成电路技术面临的重大问题及挑战。针对我国当前电子信息技术良好的发展形势,进一步分析集成电路先进节点技术和存储器技术。 展开更多

关键词 集成电路技术 22/20 NM FINFET 平面体硅 存储器技术 3D NAND

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利用APTIX MP3C和Spartan-IIE FPGA实现数字系统的验证

14

作者 谭安菊 陈泉根 许晏 《国外电子元器件》 2005年第9期4-7,共4页

随着数字电路设计的规模及复杂程度的提高,对其进行测试验证所花费的时间和费用也随之提高,所以减少测试验证成本是当前数字电路设计的关键。本文利用MP3C和Spartan-IIE FPGA构建平台来实现数字系统的快速验证。这二款设备都具有业界价... 随着数字电路设计的规模及复杂程度的提高,对其进行测试验证所花费的时间和费用也随之提高,所以减少测试验证成本是当前数字电路设计的关键。本文利用MP3C和Spartan-IIE FPGA构建平台来实现数字系统的快速验证。这二款设备都具有业界价格最低、验证速度比较快的特点,利用它们可以大大提高验证效益。 展开更多

关键词 集成电路 MP3C FPGA 网表文件

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硅通孔电阻开路故障模型研究 被引量：1

15

作者 尚玉玲 豆鑫鑫 李春泉 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2017年第5期49-53,共5页

硅通孔(Through Silicon Via)技术是三维集成电路发展的关键技术,因此对于TSV的缺陷故障检测具有十分重要的意义.讨论了TSV的物理模型和延时模型,同时在先进设计系统(ADS)中建立了TSV的电阻开路故障的等效电路模型,提取了RLC参数.然后... 硅通孔(Through Silicon Via)技术是三维集成电路发展的关键技术,因此对于TSV的缺陷故障检测具有十分重要的意义.讨论了TSV的物理模型和延时模型,同时在先进设计系统(ADS)中建立了TSV的电阻开路故障的等效电路模型,提取了RLC参数.然后通过给等效电路模型施加信号源,将开路故障的输出延时与无故障时的输出进行对比,对不同程度故障的TSV的传输延时进行分析,并用最小二乘法拟合出利用延时来判断故障的大小的曲线. 展开更多

关键词 三维集成电路 硅通孔 电阻开路故障

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TSV等效电路模型建立及分析

16

作者 付颜龙 王圆 赵晓宇 《科技资讯》 2021年第10期47-50,共4页

硅通孔技术(TSV)是一种实现三维集成电路的方法。为了加快三维集成电路的制造测试速度,必须对TSV结构精确建模。该文提出了一种利用CAD工具提取TSV电路模型的方法。通过三维全波模拟,可揭示常见的TSV参数和故障对TSV电路模型的影响。该... 硅通孔技术(TSV)是一种实现三维集成电路的方法。为了加快三维集成电路的制造测试速度,必须对TSV结构精确建模。该文提出了一种利用CAD工具提取TSV电路模型的方法。通过三维全波模拟,可揭示常见的TSV参数和故障对TSV电路模型的影响。该文方法所提取的模型表明,衬底电导率对TSV故障的表征有较大的影响,相对较大的针洞不会改变TSV特征参数。 展开更多

关键词 三维集成电路 参数提取 TSV分析 TSV故障

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一种简易的循环监控电路

17

作者 牛绍宗 《山西电子技术》 2003年第6期47-48,共2页

应用集成电路设计组成简易实用的循环监控电路

关键词 循环监控电路 集成电路 监控器 计数器 IC3 编码集成电路

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三维集成电路堆叠硅通孔动态功耗优化

18

作者 董刚 武文珊 杨银堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期349-355,共7页

三维集成电路堆叠硅通孔结构具有良好的温度和热特性.提出了一种协同考虑延时、面积与最小孔径的堆叠硅通孔动态功耗优化办法.在提取单根硅通孔寄生电学参数的基础上,分析了硅通孔的直径对多层硅通孔的功耗与延时性能的影响,由此构建了... 三维集成电路堆叠硅通孔结构具有良好的温度和热特性.提出了一种协同考虑延时、面积与最小孔径的堆叠硅通孔动态功耗优化办法.在提取单根硅通孔寄生电学参数的基础上,分析了硅通孔的直径对多层硅通孔的功耗与延时性能的影响,由此构建了分层逐级缩减堆叠硅通孔结构,分析了硅通孔高度与氧化层厚度的影响.结果表明,该模型可在牺牲少许延时的情况下显著优化动态功耗,在允许牺牲延时5%的情况下,堆叠硅通孔的动态功耗最多可减少19.52%. 展开更多

关键词 三维集成电路 堆叠硅通孔 动态功耗 延时

原文传递

基于TSV的三维集成螺旋电感等效电路模型

19

作者 尹湘坤 王凤娟 刘景亭 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第1期50-54,共5页

基于硅通孔(TSV)技术,可以实现微米级三维无源电感的片上集成,可应用于微波/射频电路及系统的微型化、一体化三维集成。考虑到三维集成电路及系统中复杂、高密度的电磁环境,在TSV电感的设计和使用中,必须对其电路性能及各项参数指标进... 基于硅通孔(TSV)技术,可以实现微米级三维无源电感的片上集成,可应用于微波/射频电路及系统的微型化、一体化三维集成。考虑到三维集成电路及系统中复杂、高密度的电磁环境,在TSV电感的设计和使用中,必须对其电路性能及各项参数指标进行精确评估及建模。采用解析方法对电感进行等效电路构建和寄生参数建模,并通过流片测试对模型进行了验证。结果表明,模型的S参数结果与三维仿真结果吻合良好,证实了等效电路构建的精确性。采用所建立的等效电路模型可以提高TSV电感的设计精度和仿真效率,解决微波电路设计及三维电磁场仿真过程中硬件配置要求高、仿真速度慢等问题。 展开更多

关键词 硅通孔(TSV) 螺旋电感 等效电路 三维集成电路 S参数

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微系统技术现状及发展综述 被引量：25

20

作者 马福民 王惠 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期12-19,共8页

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... 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。 展开更多

关键词 微系统技术 3D MMIC 综述 3D MCM MEMS 集成技术

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