半导体器件模拟及其进展

半导体器件模拟,对于设计VLSI中的微小尺寸器件或者是新型的半导体分立器件,都已越来越显得重要。本文系统地综述了这门技术及其新近的进展。文中首先系统地介绍了半导体基本方程及其边界条件。接着综述了有关器件物理参数的各种经验模型及其最近的某些实验结果,包括有关迁移率、禁带变窄效应和载流子的产生和复合等。然后讨论了方程的归一化和离散化,并概述了现今流行的数值解法。最后,举实例说明半导体器件模拟的重大意义。     

高压半导体器件电場的二維数值分析

本文介绍了作者们为高压半导体器件的电场分布所编制的模拟程序,此程序是从泊松方程的积分形式出发的.对高压器件模拟程序中的溢出问题提出了一个解决办法.利用此程序对横向功率MOS结构的电场分布进行了模拟分析,得到了有益的结果.显然这一研究对高压器件和高压集成电路极为有益.     

电子回旋共振放电的理论计算机模拟进展

电子回旋共振(ECR)等离子体因具有低气压、高密度、高电离度等优点而被广泛地应用于微电子工业中。ECR放电及其生成等离子体的理论、计算机模拟的研究主要集中于3种模型:粒子模型、流体模型、混合模型。该文对上述3种模型进行了综述、总结和对比,并对今后的研究前景进行了展望．特别指出模拟ECR放电电离过程的研究意义以及粒子模型中的粒子模拟与蒙特卡罗相结合(PIC/MCC)方法在模拟ECR放电及ECR等离子体方面的技术优势．     

信息时代的微电子技术

该文围绕信息时代对微电子技术的需求 ,简要介绍了VLSI的现状和发展概况 ,并揭示了超高速VLSI和系统LSI中的若干问题 ,对微电子技术发展的其它方面也作了阐述。     

介质层对真空微电子三极管特性的影响研究

用粒子模拟程序MAGIC模拟了真空微电子三极管的电子学特性,其发射电流由Folwer-Nordheim公式得出.研究了栅极与阴极间介质层对电子发射特性的影响,发现介质层的位置对发射特性有较大的影响.对一个典型结构真空微电子三极管的模拟结果表明,当介质孔半径从0.4μm增加到2.0 μm时,发射电流将从0.198μA减小到0.115 μA,前人的研究工作中常常忽略了介质层对电子发射特性的影响.同时还得到了电流-电压特性和电子轨迹图等模拟结果.     

Cameleon——集成计算机辅助设计系统

本文向大家介绍一种新型的集成化计算机辅助设计系统——Chamleon,可用于IBMPC/AT及兼容机,同其他商用的CAD系统一样,本系统可完成对电路的模拟,并可根据需要生成不同工艺的电路版图(如PCB、厚膜与薄膜电路,定制与门阵列)。此系统同样对被模拟的电路采用原理图来描述,各模块通过数据库来集成。不同于其他系统的是,此系统对线性和非线性电路提供器件的特征和模型,可以对模拟电路进行交流、直流、瞬态、温度分析。此系统应用范围很广,本文只介绍其中的一部分。 Chameleon CAD系统主要适用于二极管、三极管、JFET和MOSFET器件,这些器件,在进行非线性大信号和线性小信号、微波电路模拟时有不同的近似模型。在其它方面与其它系统不同是有配套的模拟电路的测试模块。     

基于超结结构的肖特基势垒二极管（英文）

在功率半导体器件中,高的反向击穿电压和低的正向导通电阻之间的矛盾关系是影响其发展的主要因素之一,选用超结结构替代功率半导体器件中的传统电压支持层能够有效缓解这一矛盾关系。该文设计和实现了一种超结肖特基二极管,其中的电压支持层采用P柱和N柱交替构成的超结结构。在器件的制作方面,选用成熟的单步微电子工艺,通过4次N型外延和4次选择性P型掺杂来实现超结结构。为便于对比分析,设计传统肖特基二极管和超结肖特基二极管的电压支持层厚度一致,且超结结构中P柱和N柱的杂质浓度均和传统肖特基二极管的电压支持层浓度一致。测试得到传统肖特基二极管的反向击穿电压为110 V,而超结肖特基二极管的反向击穿电压为229 V。表明采用超结结构作为功率半导体器件的电压支持层能够有效提高反向击穿电压,同时降低器件的正向导通电阻,并且当P柱区和N柱区内的电荷量一致时器件的击穿电压最高。     

真空微电子三极管与四极管的模拟计算

对真空微电子三极管、四极管进行了计算机模拟。模拟结果显示了发射电流与场致增强因于依赖表面的尖端半径、尖端高度等几何因素，并对微四极管的特性进行了分析。最后将微电子三极管与实验结果进行了比较，得到若干实用的结论。     

方进椭型钢轧制变形过程三维有限元模拟

应用MARC/autoforge商用有限元软件,对方轧件在椭圆孔型中的轧制变形过程进行热力耦合模拟.研究了模拟过程中的轧件温度场的分布及变化规律以及轧制能力参数在轧制过程中的变化.分析计算说明,采用有限元模拟的方法可以较好地反映金属的实际变形情况.     

采用IBM——PC微机的多参数实时测量系统

本文所述系统能对各种几何量及其他物理量进行实时测量。在微机控制下,自动完成数据采集、处理及图形显示等工作。文中着重论述了IBM-PC微机软件定点自动数据采集原理及主轴运动误差测量软件等方面的设计要点。     

真空微电子二极管的隧道效应

采用许瓦兹－克里斯托福变换，求得了以椭圆锥为发射体的真空微电子二极管区域的电位分布的解析解。采用自由电子模型，运用ＷＫＢ近似，对真空微电子二极管的表面势垒和隧道电流进行了理论研究，求得了表面势垒和隧道电流的表达式，并进行了数值计算。     

云纹干涉法及其在细观力学研究中的应用

本文首先对高灵敏度云纹干涉法的发展进行了简要回顾，然后对其理论基础以及各种制栅技术进行了综述。最后结合实例，介绍了该实验技术在新材料以及微电子封装可靠性分析等细观大学研究领域中的成功应用。     

区域微电子技术发展实力综合评价研究

本文运用模糊数学方法,建立了多层次模糊综合评判模型。并根据实际情况选用不同算子,对中国区域微电子技术发展实力进行了综合评价,为有关部门制订微电子技术区域发展政策提供了参考。     

介电可调薄膜材料及压控微波器件研究

利用介电可调薄膜材料的调谐特性研制的介质压控微波器件高频特性好、功率容量大、响应速度快,还有易集成、功耗小、成本低、可靠性高的特点,相比半导体管、铁氧体以及MEMS器件有明显的优势。该文系统介绍了近年来国内外介电可调薄膜材料及压控微波器件的研究进展,并结合作者的工作评述了介电可调薄膜材料和压控微波器件的应用情况。除研究最为集中的钛酸锶钡BaxSr1-xTiO3(BST)材料,还介绍了具有较高调谐率的铋基焦绿石铌酸铋镁Bi1.5MgNb1.5O7(BMN)薄膜材料,该材料介电损耗低(约0.002),介电常数适中(约86),温度系数小,是一种极具发展前景的微波介电可调材料。     

浅析几种新型陀螺的发展动态

从光纤陀螺、半球陀螺和激光陀螺的基本原理入手，简单介绍了这几种陀螺的发展动态、微电子技术的一些新进展，提出把微组装技术引入陀螺的信息处理中，使电路微电子化、模块化、组件化，并提出大力发展全集成光纤陀螺的建议。     

集成电路互连线电迁移建模综述(英文)

简要介绍了集成电路互连线建模发展的历史。回顾了曾广泛使用的一维电迁移引起的回流模型。基于原子通量散度的概念,电迁移建模可以分为两种方法。一种是常用的扩散路径法,该方法能够解释传统的铝片上金属互连的许多重要电迁移现象。然而,随着芯片尺寸越来越小,工业界为了追求更好的性能,转向了使用铜/低k组合作为互连材料,同时引进了三维集成电路技术。顺应这种趋势,第二种驱动力电迁移建模方法发展了起来,该方法有助于人们理解窄互连工艺中的许多现象。有限元模拟也越来越多地用于驱动力分析法。     

功率步进电机的细分驱动

随着数字控制技术、微电子技术的发展和微型计算机的普及与应用,作为步进电机驱动技术重要分支之一的细分驱动技术的研究与应用显得日益重要了。本文对功率步进电机细分驱动技术作了较全面的理论分析,并给出了步进电机步距角均匀细分获得较高的细分精度的运行条件。     

平面波的三维复射线场拟合

将平面波的二维复射线场拟合理论推广到三维情况,以便计算实用的三维目标的雷达截面.导出了复射线场拟合的权函数,分析了复源点间距和波束宽度参量等对拟合精度的影响,讨论了口径平面上及口径平面外的拟合误差。     

分布式仿真系统的模拟测试研究

目前国内大规模分布式仿真系统的研究手段还存在很大的不足,为此本文实现了一个大规模分布式仿真系统的模拟测试系统。该系统可模拟分布式仿真应用所涉及到的各种软硬件资源,具有模拟能力强的优点,且可通过配置文件对被模拟系统进行灵活配置,以实现对不同仿真场景的模拟测试。本文给出了该模拟测试系统的实现结构及其运行方式。     

基于HLA的OGRE引擎的实现及应用研究

简述了当前可视化仿真技术的应用,并分析了其中存在的一些问题。利用HLA架构在分布式系统设计中可扩展、可重用的特点,结合流行的场景渲染技术,构建了基于网络训练的协同仿真原型系统,有效地解决了仿真系统中存在的场景同步、资料发布和三维场景重构问题,对构建大型仿真系统大有裨益。