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面向能耗和延时的NoC映射方法 被引量:46
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作者 杨盛光 李丽 +1 位作者 高明伦 张宇昂 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期937-942,共6页
随着对NoC平台研究的逐步深入,如何将规模庞大的应用合理地映射到NoC半台上成为亟待解决的问题之一.本文基于二维网格结构NoC平台,建立了旨在优化系统通信能耗和执行时间的统一目标函数.提出了通过优化链路负载分布间接优化延时的... 随着对NoC平台研究的逐步深入,如何将规模庞大的应用合理地映射到NoC半台上成为亟待解决的问题之一.本文基于二维网格结构NoC平台,建立了旨在优化系统通信能耗和执行时间的统一目标函数.提出了通过优化链路负载分布间接优化延时的方法,避免了NoC等待延时精确建模的难题.并且采用蚁群算法实现了面向能耗和延时的NoC映射.调整参数λ,可以选择单一目标或者联合目标优化.本文还对映射结果进行了执行时间模拟.实验结果显示:与随机映射相比,单一目标优化在通信能耗和执行时间上分别能节省(30%~47%)和(20%~39%),而联合目标优化则能在能量支配的映射方案中进一步挖掘时间维度的潜力. 展开更多
关键词 片上网络 映射 能耗 延时 蚁群算法
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3D NoC映射问题的动态蚁群算法 被引量:10
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作者 王佳文 李丽 +4 位作者 易伟 潘红兵 张宇昂 侯宁 张荣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1614-1620,共7页
3D NoC映射通常涉及大量IP核及节点,使传统映射算法效率较低.为减少映射算法的执行时间,提高其优化能力,在传统蚁群算法(ACA)的基础上,提出一种动态蚁群算法(DACA).该算法采用逻辑斯蒂S形函数的变化形式,在每轮迭代开始前,依据当前... 3D NoC映射通常涉及大量IP核及节点,使传统映射算法效率较低.为减少映射算法的执行时间,提高其优化能力,在传统蚁群算法(ACA)的基础上,提出一种动态蚁群算法(DACA).该算法采用逻辑斯蒂S形函数的变化形式,在每轮迭代开始前,依据当前迭代次数动态调整参数α,β及蚂蚁总数M.实验结果表明,与ACA相比,DACA可以缩短执行时间,提高算法性能;在面向随机任务时,其单位时间优化能力可以提升38.2%~65.9%;而当面向多媒体系统的真实应用时,其单位时间优化能力可以提升25.3%~32.7%. 展开更多
关键词 3D片上网络 映射 动态蚁群算法
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USB2.0 IP核功能验证的研究和应用 被引量:4
3
作者 侯大志 李丽 +1 位作者 何书专 吴志刚 《电子测量技术》 2009年第4期75-79,共5页
本文从验证平台模型的构建出发,完成了对一款USB2.0 IP核的功能验证。文中列举了部分验证代码和实例,在测试用例中着重对UTMI接口,微处理器接口和RAM接口等进行了详细描述,最后给出了仿真波形和验证结果报告,从中可以看出USB2.0 IP核的... 本文从验证平台模型的构建出发,完成了对一款USB2.0 IP核的功能验证。文中列举了部分验证代码和实例,在测试用例中着重对UTMI接口,微处理器接口和RAM接口等进行了详细描述,最后给出了仿真波形和验证结果报告,从中可以看出USB2.0 IP核的代码覆盖率达到了100%,结果令人满意。文中对验证方法学进行了研究和实践,实现了测试向量的可读性,验证结果的自动生成和可观测性,验证思想可以在相关设计中复用。 展开更多
关键词 USB2.0 IP核 接口 验证
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一种高共模抑制比恒定跨导运算放大器 被引量:4
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作者 朱莹 李丽 +2 位作者 杨盛光 何书专 张川 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期242-245,共4页
介绍了一种基于电平位移技术实现恒定跨导的CMOS Rail-to-Rail运算放大器。该电路克服了一般运算放大器输入共模范围小的特点,输入级引入了电平位移电路,使运放在各种输入共模电压下的跨导几乎恒定。在此基础上,设计了一种具有高共模抑... 介绍了一种基于电平位移技术实现恒定跨导的CMOS Rail-to-Rail运算放大器。该电路克服了一般运算放大器输入共模范围小的特点,输入级引入了电平位移电路,使运放在各种输入共模电压下的跨导几乎恒定。在此基础上,设计了一种具有高共模抑制比的恒定跨导运算放大器。该运算放大器具有Rail-to-Rail的输入、输出能力。整个电路采用Hynix 0.5μm CMOS工艺进行设计。 展开更多
关键词 恒定跨导 运算放大器 电平位移 共模抑制比 电源抑制比
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退火温度对纳米ZnO薄膜结构与发光特性的影响 被引量:5
5
作者 陈晓清 谢自力 +5 位作者 张荣 修向前 顾书林 韩平 施毅 郑有炓 《微纳电子技术》 CAS 2004年第11期24-27,共4页
利用溶胶鄄凝胶法在硅衬底上制备了纳米ZnO薄膜。研究了热处理对ZnO薄膜的质量与发光性能的影响。结果表明,纳米ZnO薄膜具有六方纤锌矿结构,并且,随着退火温度的升高,ZnO的晶粒变大,c轴取向性变好,紫外发光强度增强。
关键词 纳米ZNO薄膜 发光特性 硅衬底 退火温度 发光性能 C轴取向 发光强度 紫外 溶胶-凝胶法 锌矿
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一种低电压、高增益电荷泵 被引量:4
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作者 杨盛光 何书专 +2 位作者 高明伦 李伟 周松明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期2001-2005,共5页
电荷泵在低压电路中扮演着重要的角色。作为片上电荷泵,其面临的主要问题是:电压增益、电压纹波和面积效率。该文提出了一种新型的电荷泵电路,它采用辅助电荷泵、电平转移电路结构来产生不同摆幅的时钟,该时钟被用来驱动开关管的栅极,... 电荷泵在低压电路中扮演着重要的角色。作为片上电荷泵,其面临的主要问题是:电压增益、电压纹波和面积效率。该文提出了一种新型的电荷泵电路,它采用辅助电荷泵、电平转移电路结构来产生不同摆幅的时钟,该时钟被用来驱动开关管的栅极,以有效控制开关管的电导,提高电压增益。由于采用PMOS管作为开关管,传输过程中避免了阈值电压损失。仿真结果显示,与以往文献中提到的电荷泵结构相比,该电荷泵具有更高的电压增益,开启时间短,纹波小,在低压应用环境优势更为突出。 展开更多
关键词 电荷泵 电压增益 开关管 阈值电压 电导
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纳米线阵列横向输运的热电特性研究 被引量:5
7
作者 张轶群 施毅 +2 位作者 濮林 张荣 郑有炓 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期5198-5204,共7页
利用包络函数的平面波展开法计算准二维纳米线阵列中的电子态,获得电输运系数表达式.同时,通过合理近似考虑边界散射对声子输运的影响,计算得到了晶格热导率.以Si/Ge体系为例,研究了纳米线阵列横向输运的热电特性.结果表明:结构优值与... 利用包络函数的平面波展开法计算准二维纳米线阵列中的电子态,获得电输运系数表达式.同时,通过合理近似考虑边界散射对声子输运的影响,计算得到了晶格热导率.以Si/Ge体系为例,研究了纳米线阵列横向输运的热电特性.结果表明:结构优值与费米能级、纳米线直径及间距等参数相关.通过对结构参数的调整,纳米线阵列的横向输运可有效提高热电性能. 展开更多
关键词 热电性能 纳米线阵列 SEEBECK系数 晶格热导率
原文传递
ZnO-MOCVD水平反应室几何结构的模拟 被引量:1
8
作者 刘松民 顾书林 +4 位作者 朱顺明 叶建东 刘伟 张荣 郑有炓 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第z1期309-311,共3页
采用基于计算流体力学(CFD)的数值计算方法,对自制的生长ZnO的MOCVD(金属有机物化学气相淀积)反应室内的流场进行了三维数值模拟和分析.数值模拟采用有限体积差分方法对系统的控制方程进行离散.通过解决流体的能量、动量、质量和物种守... 采用基于计算流体力学(CFD)的数值计算方法,对自制的生长ZnO的MOCVD(金属有机物化学气相淀积)反应室内的流场进行了三维数值模拟和分析.数值模拟采用有限体积差分方法对系统的控制方程进行离散.通过解决流体的能量、动量、质量和物种守恒方程,研究了气体入口的倾斜角度对衬底表面淀积的ZnO分布的影响,并研究了不同的衬底位置对生长速率的影响.计算结果对ZnO-MOCVD系统结构的优化提供了一个有力的参考依据. 展开更多
关键词 ZNO MOCVD 数值模拟
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多处理器NoC仿真平台 被引量:4
9
作者 杨盛光 李丽 +3 位作者 张宇昂 王佳文 董岚 高明伦 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6043-6047,共5页
面向多媒体和无线通讯领域的多处理器片上系统(MPSoC)对通信带宽的要求与日俱增,于是片上网络(NoC)被提出来满足这种要求。在NoC设计初期,建立一个速度、精度满足要求,能支持设计空间探索的仿真平台显得尤为重要。采用SystemC建模和仿... 面向多媒体和无线通讯领域的多处理器片上系统(MPSoC)对通信带宽的要求与日俱增,于是片上网络(NoC)被提出来满足这种要求。在NoC设计初期,建立一个速度、精度满足要求,能支持设计空间探索的仿真平台显得尤为重要。采用SystemC建模和仿真环境,建立了一个完整的多处理器NoC仿真平台,包括处理器模型、通信结构模型、存储器模型和并行编程支持软件,并且提出了基于该平台的设计方法学和应用开发流程。在仿真平台支持下,面向各种应用的多处理器NoC设计空间探索和原型验证等研究变得不再困难。DCT、FFT和JPEG解码器三种算法被用来作为案例在该平台上实现,验证了以上提出的仿真平台及其设计方法学。 展开更多
关键词 多处理器 系统芯片 片上网络 仿真平台 设计方法学
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基于拥塞预测的NoC自适应仲裁方法 被引量:2
10
作者 杨盛光 李丽 +3 位作者 徐懿 张宇昂 娄孝祥 高明伦 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第2期652-654,659,共4页
传统用于总线系统或互联网的仲裁方法已不能很好地适应NoC应用环境。围绕NoC系统性能的关键影响因素——拥塞状态,提出了一种基于全局和本地拥塞预测的仲裁策略(GLCA),以改善NoC网络延迟。实验结果表明,相对于RR方法,新仲裁算法使得网... 传统用于总线系统或互联网的仲裁方法已不能很好地适应NoC应用环境。围绕NoC系统性能的关键影响因素——拥塞状态,提出了一种基于全局和本地拥塞预测的仲裁策略(GLCA),以改善NoC网络延迟。实验结果表明,相对于RR方法,新仲裁算法使得网络平均包延迟和平均吞吐量最大分别可改善20.5%和8%,并且在不同负载条件下都保持了其优势。综合结果显示,GLCA与RR方法相比,路由器仅在组合逻辑上有少许增加(25.7%)。 展开更多
关键词 片上网络 仲裁方法 拥塞 延迟 拥塞区域
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基于QEMU的可重构专用处理器模拟器实现 被引量:4
11
作者 李可生 杨博 +3 位作者 徐天伟 李丽 何书专 潘红兵 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第5期1335-1339,共5页
针对基于SystemC的可重构专用处理器模拟器在整个系统的仿真时(包括操作系统、驱动、API及应用程序)耗时久、影响开发进度的问题,提出一种基于QEMU的模拟器设计方法。根据可重构专用处理器的功能特点和系统架构,对可重构专用处理器进行... 针对基于SystemC的可重构专用处理器模拟器在整个系统的仿真时(包括操作系统、驱动、API及应用程序)耗时久、影响开发进度的问题,提出一种基于QEMU的模拟器设计方法。根据可重构专用处理器的功能特点和系统架构,对可重构专用处理器进行抽象,利用在仿真速度上优势明显的QEMU,设计并实现一个在功能和内部存储上精确的模拟器。实验测试结果表明,该模拟器提高了全系统仿真时的速度,在硬件开发板尚未就位前,为软件开发人员提供了一个可以进行软件开发和测试的平台,提高了开发效率。 展开更多
关键词 QEMU 虚拟机 可重构专用处理器 模拟器 全系统仿真
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H.264视频压缩快速运动估计算法UMHexagons改进 被引量:4
12
作者 杨虎 潘红兵 +1 位作者 何书专 李丽 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第2期550-555,共6页
为了提升H.264编码器中运动估计UMHexagonS(unsymmetrical cross hexagon grid search)算法的效率,在深入研究算法的基础上对其做了改进。引入了一种新的早期结束搜索阈值,根据初始预测向量偏置性对粗搜索阶段的混合模板进行了区域划分... 为了提升H.264编码器中运动估计UMHexagonS(unsymmetrical cross hexagon grid search)算法的效率,在深入研究算法的基础上对其做了改进。引入了一种新的早期结束搜索阈值,根据初始预测向量偏置性对粗搜索阶段的混合模板进行了区域划分和改进,针对不同大小的宏块应用不同的搜索模板,以上优化降低了运动估计算法的复杂度,极大的节省了运动估计时间。通过不同运动类型的视频序列测试实验表明,改进的算法与原算法相比,运动估计时间平均节省了17.93%,同时保持相近的码率和图像质量,总体提高了编码器的性能。 展开更多
关键词 运动估计 非对称十字形六边形格点搜索 早期中止阈值 区域划分 模板改进
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IEEE802.1AE中GCM的高速硬件实现 被引量:4
13
作者 赵晶晶 李丽 +3 位作者 潘红兵 许俊 吴志刚 林军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1515-1519,共5页
该文设计了一种适用于IEEE802.1AE协议的GCM高速硬件结构。GCM的核心模块包括AES和Ghash两部分。该文中Ghash模块采用了一种新型的并行乘加器,可以同时处理多组数据,而不需要预先确定等待处理的分组数据总数;为了支持密钥每个时钟周期... 该文设计了一种适用于IEEE802.1AE协议的GCM高速硬件结构。GCM的核心模块包括AES和Ghash两部分。该文中Ghash模块采用了一种新型的并行乘加器,可以同时处理多组数据,而不需要预先确定等待处理的分组数据总数;为了支持密钥每个时钟周期不断变化,AES中密钥扩展模块采用了循环展开结构。该文采用二度并行的Ghash模块实现了GCM高速加密电路,使用Fujitsu 0.13μm 1.2V 1P8M CMOS工艺进行逻辑综合,得到吞吐率为97.9Gbps,面积为547k门,时钟频率达到764.5MHz。 展开更多
关键词 IEEE802.1AE协议 GCM算法 AES算法 密钥扩展 Ghash函数 硬件实现
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基于SOPC技术的USB2.0设备实现 被引量:3
14
作者 吴志刚 李丽 +2 位作者 李伟 何书专 潘红兵 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第6期235-238,共4页
通用串行总线USB是当前主流的计算机外设接口总线标准,设计实现灵活高效的USB设备控制器具有重要的现实意义.文中基于SOPC技术构建了一个完整的USB2.0设备系统,实现了USB大容量存储设备的功能.由于处理器和USB2.0设备控制器都是以IP软... 通用串行总线USB是当前主流的计算机外设接口总线标准,设计实现灵活高效的USB设备控制器具有重要的现实意义.文中基于SOPC技术构建了一个完整的USB2.0设备系统,实现了USB大容量存储设备的功能.由于处理器和USB2.0设备控制器都是以IP软核的形式嵌入到FPGA中,整个系统具有灵活的可配置性. 展开更多
关键词 片上可编程系统 USB2.0 NiosⅡ
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MOCVD外延生长InN薄膜及其光学性质研究
15
作者 殷鑫燕 陈鹏 +1 位作者 梁子彤 赵红 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第5期791-797,共7页
本文通过添加InGaN垫层,利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法在GaN(0001)上外延生长了InN薄膜,研究了InN薄膜的外延规律及光学性质。研究发现,相对于GaN表面,在InGaN垫层上可以获得更高质量的InN。通过在InGaN垫层中采用适当的In组分... 本文通过添加InGaN垫层,利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法在GaN(0001)上外延生长了InN薄膜,研究了InN薄膜的外延规律及光学性质。研究发现,相对于GaN表面,在InGaN垫层上可以获得更高质量的InN。通过在InGaN垫层中采用适当的In组分(在本工作中为In_(0.23)Ga_(0.77)N),可以完全抑制InN生长过程中铟滴的形成,获得的InN表面形貌连续平整。采用光学显微镜、高分辨率X射线衍射(HR-XRD)、透射电子显微镜(TEM)、光吸收和室温光致发光等方法研究了InN的晶体结构和光学性质。HR-XRD的ω和ω-2θ扫描显示,InGaN垫层消除了In滴的衍射信号,并且ω扫描给出了150 nm的InN薄膜的(0002)半峰全宽为0.23°。TEM选区电子衍射发现,InN几乎是无应变的。室温下InN薄膜的光吸收和强光致发光结果表明,所制备的InN薄膜能带隙约为0.74 eV。本文还初步研究了InN的异常激发依赖性的光致发光行为,证明了InN材料的表面效应对辐射复合的强烈作用。 展开更多
关键词 INN MOCVD 外延生长 应变 表面缺陷 光学性质 光致发光
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基于总线共享架构的片上多处理器系统性能探索 被引量:3
16
作者 杨盛光 李丽 +2 位作者 徐懿 张宇昂 张冰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第12期16-19,共4页
采用SystemC建立了一个基于共享总线的MPSoC仿真平台,设计了3个实验分别用于建模3种典型应用(低计算/通讯比、高计算/通讯比和非独立任务),对系统性能进行了详细的调研。实验结果显示:处理器数≤6时,总线架构MPSoC体现出很高的效率,而... 采用SystemC建立了一个基于共享总线的MPSoC仿真平台,设计了3个实验分别用于建模3种典型应用(低计算/通讯比、高计算/通讯比和非独立任务),对系统性能进行了详细的调研。实验结果显示:处理器数≤6时,总线架构MPSoC体现出很高的效率,而处理器数=16几乎达到了总线架构MPSoC适用规模的极限;计算/通讯比对性能和规模有重要影响;流水线方案能略微缓解通讯状况。建议:处理器数≤6时,推荐采用总线方案;6<处理器数≤16时,总线方案是否合适由任务计算/通讯比决定;处理器数>16时,需要采用更高级的通讯方案。 展开更多
关键词 片上多处理器系统 总线 加速比 单核效率 总线占用率
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3D NoC网络架构设计 被引量:2
17
作者 谢林 潘红兵 +3 位作者 张宇昂 韩峰 李丽 何书专 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第9期150-152,共3页
在三维片上网络(3D NoC)设计中,层与层之间通信机制的优劣将影响整个3D NoC系统的性能。为此,在GEMS仿真平台基础上,提出一种低硬件资源消耗、高性能的总线架构,改进路由设计,构造基于总线的3D NoC的路由器。实验结果表明,该架构可提高... 在三维片上网络(3D NoC)设计中,层与层之间通信机制的优劣将影响整个3D NoC系统的性能。为此,在GEMS仿真平台基础上,提出一种低硬件资源消耗、高性能的总线架构,改进路由设计,构造基于总线的3D NoC的路由器。实验结果表明,该架构可提高常见算法的加速比,改善系统的整体性能。 展开更多
关键词 三维片上网络 架构 GEMS多核仿真平台 总线 路由器
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基于i.MX6的LED异步控制系统软件设计 被引量:3
18
作者 杨博 李可生 +3 位作者 何书专 李伟 李丽 潘红兵 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第6期1478-1484,共7页
为满足户外LED屏幕对异步控制的需求,利用面向对象的设计方法,设计实现一款基于i.MX6处理器的LED全彩异步控制系统嵌入式软件。提出基于多线程的事件队列和基于插件的GStreamer流媒体播放系统等技术方案;利用嵌入式Linux环境下可移植库... 为满足户外LED屏幕对异步控制的需求,利用面向对象的设计方法,设计实现一款基于i.MX6处理器的LED全彩异步控制系统嵌入式软件。提出基于多线程的事件队列和基于插件的GStreamer流媒体播放系统等技术方案;利用嵌入式Linux环境下可移植库的特性,实现对上位机发送的数据进行灵活的动态化处理,以及对多种格式的多媒体节目播放的异步控制;在性能上优化开机时间和播放策略。测试结果表明,该方案拥有较好用户体验,满足了设计需求。 展开更多
关键词 面向对象 多线程 流媒体播放 异步控制 嵌入式软件
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基于SystemC的时钟周期精确交易级建模及通信细化 被引量:2
19
作者 张宇昂 李丽 +2 位作者 杨盛光 徐懿 张冰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第12期187-190,共4页
交易级建模通过提高建模抽象层次,加快了系统建模和仿真的速度。针对AMBA AHB协议,采用Sys-temC语言,进行了交易级建模及通信细化。结果表明,由于抽象层次部分结合了BCA(bus cycle-accurate)级描述,使得到的交易级模型包含了更多时间/... 交易级建模通过提高建模抽象层次,加快了系统建模和仿真的速度。针对AMBA AHB协议,采用Sys-temC语言,进行了交易级建模及通信细化。结果表明,由于抽象层次部分结合了BCA(bus cycle-accurate)级描述,使得到的交易级模型包含了更多时间/协议信息,同时保留了速度优势,有利于前期验证和系统开发。而之后进行的通信细化,将抽象通道转化为模块实体和端口,对于最终RTL级实现具有重要意义。 展开更多
关键词 交易级建模 SYSTEMC AMBA AHB:通信细化
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立式氢化物气相外延反应器生长GaN模拟研究 被引量:3
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作者 赵传阵 修向前 +5 位作者 张荣 谢自力 刘斌 刘占辉 颜怀跃 郑有炓 《中国科学(G辑)》 CSCD 北大核心 2010年第1期82-85,共4页
利用有限元法对立式氢化物气相外延系统工艺参数进行了优化,发现在新设计的立式氢化物气相外延反应器中,存在衬底与气体入口的最佳距离,在最佳距离位置上,沉积的均匀性最好.在设定的条件下模拟的结果表明这个距离为5cm.在此基础上,模拟... 利用有限元法对立式氢化物气相外延系统工艺参数进行了优化,发现在新设计的立式氢化物气相外延反应器中,存在衬底与气体入口的最佳距离,在最佳距离位置上,沉积的均匀性最好.在设定的条件下模拟的结果表明这个距离为5cm.在此基础上,模拟得到了优化的生长参数.模拟的结果还表明重力方向与GaCl气体出口方向的夹角的大小,对GaN沉积的速率和均匀性影响很大.重力方向与GaCl气体出口方向相反时得到的计算结果与两者方向相同时得到的计算结果比较,尽管GaN沉积速率有所下降,但是沉积均匀性却得到了极大的改善.此外还讨论了浮力效应对GaN沉积的影响. 展开更多
关键词 GAN 氢化物气相外延 流体动力学
原文传递
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