- 郑建勇;陈一杲;张志胜;史金飞;
芯片堆叠封装是提高存储卡类产品存储容量的主流技术之一,采用不同的芯片堆叠方案,可能会产生不同的堆叠效果。针对三种芯片堆叠的初始设计方案进行了分析,指出了堆叠方案失败的原因和不足。结合两种典型芯片堆叠封装结构(金字塔型和悬梁式)的特点,提出了一种采用转接芯片完成焊盘转移的优化方法,并举例进行了芯片堆叠封装方案的说明。最后,对转接芯片的制作及尺寸设计原则进行了研究。
2009年11期 v.34;No.255 1058-1061页 [查看摘要][在线阅读][下载 238K] [下载次数：460 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 冯威;刘健;
射频集成电路的性能很大程度受到封装的影响,与集成电路设计和制造工艺相比,封装技术并没有受到相应的关注。用一种新的键合线匹配功率放大器(PAM)的方法,利用封装寄生参数进行电路匹配设计,消除了封装的负面影响,并进行了试制验证;电路芯片采用InGaP/GaAs HBT工艺制作并使用了16引脚微小引线框架(MLP)封装。无需芯片外表面贴装电容和电感,实现了功率放大器的低损耗输出阻抗匹配,节省了宝贵的线路板空间。电路测试指标很好地达到了设计要求,证明了该技术的可行性,为高性能、低成本射频功率放大器的开发提供了新的思路。
2009年11期 v.34;No.255 1062-1065页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [下载次数：251 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 张静;徐会武;李学颜;苏明敏;陈国鹰;
Au-Sn(质量分数为20%)共晶焊料有着优良的导热和导电特性,已被广泛应用在光电子和微电子的器件封装工业中。对微氰和无氰电镀Au-Sn合金的两种电镀方法进行了研究,概述了镀液组分和电镀工艺条件,用扫描电镜的方法测试不同电流密度下Au-Sn合金组分,用测厚仪测试镀层厚度,计算出镀速,最终确定电镀Au-Sn(质量分数为20%)合金的电镀条件,并对微氰和无氰电镀液优缺点进行了对比分析。
2009年11期 v.34;No.255 1066-1069页 [查看摘要][在线阅读][下载 113K] [下载次数：348 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 席俭飞;张方晖;
为避免双键合点破坏性拉力实验不易准确的缺陷和剪切力测试不能评价键合点整体特性的缺陷,采用了破坏性单键合点的测试方法。在尽量排除其他干扰因素的情况下,通过实验比较了10种不同平整度条件下细Al丝超声引线键合的结果。结果表明,平整度对超声引线键合的强度有影响,随着平整度的提高,键合强度和稳定度也随之提高。实际测试键合拉力时发现,键合良好断裂点均在跟键(heel)处,采取补强的方式使1.25 mil(3.125×10-3cm)细Al丝超声键合后的键合强度均值可以达到0.1568 N。分析了以上实验现象产生的原因,探讨了键合强度形成的机理。
2009年11期 v.34;No.255 1070-1073页 [查看摘要][在线阅读][下载 147K] [下载次数：209 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 王建卫;蔡坚;窦新玉;王水弟;
对陶瓷基板上的集成微电感模型进行了分析。由于陶瓷基板的介电常数比Si基板低,电阻率极高,因此衬底损耗大大减小,从而有效提高了电感的Q值。同时,为了更好进行对比,研究中采用相同工艺在陶瓷基板和Si基板上同批制作了集成电感,两者的结构参数完全一致。测试结果表明,两者的电感值L基本相同,然而陶瓷基板上集成微电感Q值的峰值要比Si基板集成微电感高7左右,Si基板上Q值峰值在5 GHz以下,而陶瓷基板集成微电感的Q值峰值在10 GHz左右。
2009年11期 v.34;No.255 1074-1077页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 邵一琼;汪辉;任炜星;
根据功率多芯片组装模块成品率低的现状,分析比较了芯片级成本和模块总成本随模块中芯片数量和模块成品率而变化的关系,提出了临界成品率的概念。建立了典型的成本模型,得出了临界成品率随芯片数量的变化趋势,并给出了单芯片、双芯片到4芯片的成本曲线和临界成品率,分别为89%,94%和98%。对于由某一封装原材料引起的模块低成品率,也存在临界成品率,建立了典型公式,阐明了如何计算这一临界成品率。针对功率多芯片模块的成品率问题主要集中在功率芯片的UIS和Rdson参数上,给出加强这两个参数的测试能力和准确性的方法建议。
2009年11期 v.34;No.255 1078-1081页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K] [下载次数：73 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 顾卫东;张志国;
利用MOCVD技术研制了国产SiC衬底的GaN HEMT外延材料,方块电阻小于260Ω/□,迁移率最大值达到2130 cm2V-1s-1,方块电阻和迁移率不均匀性小于3%,采用新的器件栅结构和高应力SiN钝化技术,降低了大栅宽器件栅泄漏电流,提高了工作电压。研制的总栅宽为25.3 mm的四胞内匹配器件X波段输出功率达到141.25 W,线性增益大于12 dB,PAE达到41.4%。
2009年11期 v.34;No.255 1082-1084页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K] [下载次数：276 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：0 ] - 娄辰;赵润;
首次报道了一种稳定工作的二次模半导体激光器,该器件具有全新的远场特性。该器件的设计中采用了模式扩展层结构。利用模式扩展层抑制基模,加强二次模,并避免了模式不稳定的问题。使用常规的工艺手段成功制作了该器件,初步测试结果显示该器件的模式稳定,远场光斑为对称的三瓣结构,并且光功率与阈值电流均为正常水平。这种新器件的研制成功表明,这种特殊的器件结构能够造成半导体激光器的远场模式,而特殊的远场模式可能带来一些新的应用。
2009年11期 v.34;No.255 1085-1087页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 张荣;刘肃;李海蓉;
描述了静电感应晶闸管(SITH)的优点、应用前景、结构特点及负阻转折特性。从SITH的作用机理出发,分别分析了导致负阻转折出现的几种重要的物理效应,如电导调制效应、空间电荷效应和复合效应以及载流子寿命的变化等,分析几种物理效应综合作用的过程。得到SITH的负阻转折属于高电平下空间电荷效应和复合效应共同限制的双注入问题,是几种重要物理效应共同作用的结果。
2009年11期 v.34;No.255 1088-1091页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K] [下载次数：130 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]
- 李战慧;吴运新;隆志力;
为了减小热超声键合换能系统的振动稳定性、提高键合强度,从超声波在热超声键合换能系统中的传播出发,建立了超声波在接触界面处传播的微观模型。研究表明,当静应力较小时,输出的超声波不完整,材料内部质点的有效振动较小;当静应力逐渐增大时,材料进入弹性变形阶段,输出的超声波波形与输入的超声波的波形一致,材料内部质点的有效振动最大;当静应力太大时,材料进入塑性变形区域,材料内部质点的有效振动减小。通过在芯片倒装键合实验台上实验,测量在不同压电陶瓷片预紧力下,变幅杆的振动速度和芯片的键合强度,证明了所提出模型的正确性。
2009年11期 v.34;No.255 1099-1102页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨立玲;胡跃明;王婷;戚其丰;
提出了一种基于小波结构矩的具有平移、旋转、缩放不变性的新型图像识别方法。小波结构矩是在小波矩的基础上通过改变图像函数的结构即几何矩的密度得到的。该算法结合了小波和结构矩的优点,不但实现了对图像特征的精细把握还增大了相似图像之间的距离。采用三次样条函数作为母小波,有效提取了图像的全局特征和局部特征。实验证明,小波结构矩比改进的Hu矩和结构矩具有更高的识别率,目前该算法已经成功运用到全自动金丝球焊机图像识别系统。
2009年11期 v.34;No.255 1103-1106页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K] [下载次数：242 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 桂志国;张鹏程;韩焱;王明泉;
研究了基于拉格朗日插值的射线图像增强算法,根据射线图像有偏暗、偏亮和灰度集中在某一范围内三种情况,研究了三阶拉格朗日插值算法;根据输入、输出灰度的变换关系,生成图像灰度变换的查找表。该算法简单易行,便于硬件实现,对处于不同灰度范围内的射线图像均达到了较好的增强效果。目前,该算法已在VC++6.0编程环境中编程实现,并在X射线实时成像系统中得到应用。实验证明这种方法是可行的。
2009年11期 v.34;No.255 1107-1109页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K] [下载次数：219 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 简维廷;赵永;张荣哲;
对电迁移加速测试模型Black方程中参数的内在物理含义进行了研究,指出参数数值本身代表着电迁移的不同失效机理;对其在不同技术节点的数据进行了系统总结,给出了加速参数随着技术发展的变化趋势与合理范围,可以利用加速参数对工艺中的问题提供改进方向,为判断测试结果,测试条件和测试结构是否合理提供了参考基准;讨论了威布尔分布在电迁移测试中应用的可行性与优点,威布尔分布的形状参数为判断测试结果是否合理提供了更直接、有用的参考信息。
2009年11期 v.34;No.255 1110-1113页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K] [下载次数：280 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 简维廷;张启华;
介绍了非挥发性记忆体产品在进行耐擦写能力测试评估时如何合理地选取样本数的方法。在集成电路的可靠性测试中,样本数通常被理解为样品数,即芯片的颗数。对样本数进行了新的定义,将样本数定义为"芯片颗数×扇区数"。这种定义吻合产品可靠性测试对样本的基本定义,可以适用于所有的集成电路可靠性测试,尤其适用于非挥发性记忆体的耐擦写能力测试评估。为了保证相同的测试信心度,考虑到在耐擦写能力测试中周边电路对耐擦写能力测试结果的影响,依照对样本数新的定义,在进行样本数等值选取计算的时候,引入了一个全新的补偿因子f,并且给出了样本数等值计算的公式。实验结果表明,在引入补偿因子f后,样本数等值计算结果更加可靠。
2009年11期 v.34;No.255 1114-1117页 [查看摘要][在线阅读][下载 83K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]
- 黄璐;张万荣;谢红云;沈珮;黄毅文;胡宁;
选用SiGe HBT作为电路的有源器件,利用基极串联电感LB与反馈支路、晶体管Miller效应所产生的寄生电容形成的T型匹配网络取得了输入阻抗的良好匹配,并就基极串联电感值对系统群延时的影响进行了讨论,优化LB以满足兼容群延时与宽带匹配的要求。该放大器在3.1~10.6 GHz的带宽内增益达到12.7 dB,增益变化小于等于1.8 dB,噪声小于3.85 dB,群延时小于24 ps,静态功耗仅为6.3 mW。
2009年11期 v.34;No.255 1118-1121+1126页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 杨宁;成立;王改;吴衍;王鹏程;王振宇;
为了满足高性能开关电源中集成运放的应用需要,设计了一种结构简单且具有轨对轨输出的运算放大器。该运放基于0.5μm BiCMOS工艺,采用浮动输出的输入信号适配器(ISAFO),将输入信号放大至差分输入级的工作区域,从而实现了轨对轨的运行。对所设计的运放进行了仿真分析,结果表明在工作电源电压为±0.75 V、外接100 kΩ电阻的条件下,该运放的直流开环增益达到了102 dB,单位增益-带宽为6.35 MHz,相位裕度为62.5°,而功耗仅约为150μW。所设计的运放具有很宽的共模输入范围及较高的增益,所以特别适用于开关电源的误差放大器、过流、过压和过热保护模块中。
2009年11期 v.34;No.255 1122-1126页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 吕世磊;张春;
随着RFID系统在自动识别领域的广泛应用,各种安全问题逐渐显露,对于低成本RFID系统,尽可能降低硬件电路开销是降低成本的关键。选择XTEA算法作为安全验证过程中的加密算法,并将其嵌入ISO18000-6C协议。在设计过程中,考虑了4种不同的方案,针对时间、面积和功耗进行了优化,最终实现的加密电路等效规模约2600门,在时钟频率为250 kHz时,使用5 ms即可完成安全机制中的认证操作。用Primepower对电路进行功耗分析,功耗约为16.3μW。
2009年11期 v.34;No.255 1127-1130页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K] [下载次数：185 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 卞之;潘宇婧;齐臣杰;邢诒存;曲春英;
建立了以水为热交换媒介的太阳能热电模块制冷实验系统。系统配置了双位能量存储装置,用以储存昼夜温差能和太阳光电转换电能,以备无日照或日照不足时系统能够连续工作。热电制冷装置模块化,用以适应制冷功率变化较大的空间制冷,并在制冷启动与温度维持不同阶段实现较大功率的切入或撤出。制冷模块以半导体热电元件为核心,冷热端均以导热性能良好的紫铜作为热交换材料,以热容量较大的水作为冷却液和散热循环液。热交换装置采取集合散热冷却分流的集散一体化热交换系统。对制冷模块制冷性能进行了实验分析,并对制冷效果进行了模拟实验,实验结果基本达到了设计的预期。
2009年11期 v.34;No.255 1131-1134页 [查看摘要][在线阅读][下载 167K] [下载次数：448 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 曾传滨;海潮和;李多力;韩郑生;
测试了不同静态栅极触发电压(输入电压)下诱发CMOS闩锁效应需要的电源电压和输出电压(即将闩锁时的输出电压),发现静态栅极触发CMOS闩锁效应存在触发电流限制和维持电压限制两种闩锁触发限制模式,并且此栅极触发电压-输出电压曲线是动态栅极触发CMOS闩锁效应敏感区域与非敏感区域的分界线。通过改变输出端负载电容,测试出了不同电源电压下CMOS闩锁效应需要的栅极触发电压临界下降沿,并拟合出了0 pF负载电容时的临界下降沿,最终得出了PDSOI CMOS电路存在的CMOS闩锁效应很难通过电学方法测试出来的结论。
2009年11期 v.34;No.255 1135-1139页 [查看摘要][在线阅读][下载 243K] [下载次数：169 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王鑫;李冬梅;
提出了一种低电压、低功耗、中等精度的带隙基准源,针对电阻分流结构带隙基准源在低电源电压下应用的不足作出了一定的改进,整体电路结构简单且便于调整,同时尽可能地减少了功耗。该电路采用UMC0.18μm Mixed Mode 1.8 VCMOS工艺实现。测试结果表明,电路在1 V电源电压下,在-20~130℃的温度范围内,基准电压的温度系数为20×10-6/℃,低频时的电源电压抑制比为-54 dB,1 V电源电压下电路总功耗仅为3μW。
2009年11期 v.34;No.255 1140-1143+1151页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K] [下载次数：328 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 彭杰;张峥;范涛;黄强;袁国顺;
提出了一款创新的单级环形振荡电路。该电路通过采用交叉耦合结构,制造额外的极点,使单级放大电路的相位交点总是发生在增益交点之前,此时根据巴克豪森准则,电路在环路相移为180°时增益仍然大于1,因此电路可持续振荡。此外,为了验证该振荡器的实用性,设计了一款以该振荡器作为VCO的可编程锁相环。电路采用标准0.5μm CMOS工艺制造,流片结果显示该电路最高能工作在1.005 GHz,此时相位噪声达到-81 dBc/Hz@1 MHz.
2009年11期 v.34;No.255 1144-1147页 [查看摘要][在线阅读][下载 678K] [下载次数：141 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 向永波;王光明;
利用小信号BJT放大器的非线性特性设计了一个有源模拟预失真器。通过调整小信号放大器的偏置状态和对失真信号的提取控制,使功放的三阶互调失真得到了明显的改善。双音实测数据表明,该预失真器使一个GSM基站功放在5 dB功率回退点附近的三阶互调失真改善了18 dB左右,与传统的射频预失真器相比,该预失真器对功放三阶互调失真的改善度提高了10 dB左右。
2009年11期 v.34;No.255 1148-1151页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K] [下载次数：263 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ]