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超宽带双...的实验特性
硅光子集成电路通常需要 3 dB 光功率分配器，该分配器具有最小损耗、小尺寸、超宽带宽和宽松的制造公差，用于在芯片上分配光，并作为形成更复杂设备的关键构件。对称 Y 型结因其与波长无关的响应和简单的设计而在其他功率分配设备中脱颖而出。然而，当前制造方法的分辨率有限，导致两个 Y 型结臂之间的尖端出现最小特征尺寸 (MFS)，从而导致基模的严重损耗。在这里，我们建议通过在新型超宽带和制造公差 Y 型结中利用亚波长超材料来规避这一限制。对 260 nm 带宽（1420-1680 nm）进行的详尽实验研究表明，对于高分辨率光刻工艺（MFS ~ 50 nm），基本横电模式（TE 0 ）的额外损耗低于 0.3 dB，对于 100 nm 的制造分辨率，额外损耗低于 0.5 dB。亚波长 Y 结具有 ±10 nm 的确定性诱导误差，进一步证明了稳健的制造公差。此外，使用高分辨率光刻技术，分路器在 100 nm 带宽（1475-1575 nm）内表现出低于 1 dB 的一阶横电模式（TE 1 ）的额外损耗。
用于微电子设计和验证的 Excel 方法 (...
摘要：CMOS 微电子设计在过去二十年中发生了巨大的变化。CMOS 器件向特征尺寸小于 1000 nm 的短通道设计演变，给微电子设计周期的完成方式带来了很大的不确定性。在概念构思之后，开发一个思维模型来理解器件的运行需要对晶体管尺寸、决策和假设进行良好的“大致”评估，以满足规格。此设计过程经过迭代以满足规格，其数量超过了可用于操纵设计的自由度。思维模型开发完成后，接下来进行模拟验证，以测试设计是否具有交付成功原型的良好可能性。如果模拟提供了规格和结果之间的良好匹配，则开发布局。本文展示了一种有用的开放科学策略，即使用 Excel 软件开发 CMOS 微电子手工计算来验证设计，然后再执行 CMOS 模拟集成电路的计算机模拟和布局。本文介绍了开发无源元件以及 CMOS 放大器设计的完整方法。这些方法用于在工业合作伙伴的参与下向电子工程专业的学生教授 CMOS 微电子学。本文介绍了一个低压运算跨导放大器 (OTA) 设计的详尽示例，该设计用于设计仪表放大器。最后，使用该仪表放大器进行测试，以实现用于 CMOS-MEMS 生物医学应用的前端信号调节设备。
面向生物学设计的指导原则......
摘要 电极设计创新产生了大量新颖且富有创意的策略，用于将神经系统与更柔软、侵入性更小、分布更广且具有高空间分辨率的部位连接起来。然而，尽管植入电极阵列在研究和临床应用中的使用迅速增长，但对于中枢神经系统 (CNS) 中生物相容性慢性记录接口的设计，尚无广泛接受的指导原则。研究表明，设备的结构和灵活性在确定有效的组织整合方面起着重要作用：设备特征尺寸（从“亚”细胞尺度到“超”细胞尺度，< 10 µ m 到 > 100 µ m）、杨氏模量和弯曲模量都已被确定为设计的关键特征。然而，对于这些设计的根本动机，该领域仍然存在关键的知识空白：（1）需要系统地研究设备设计特点（材料、结构、灵活性）、生物整合和信号质量之间的关系，包括控制设计特点之间的相互作用，（2）需要确定成功的基准（生物整合、记录性能、寿命、稳定性），以及（3）用户结果，特别是那些支持特定设计或电极修改的结果，需要在实验室之间复制。最后，需要考虑诸如系绳、部位阻抗和插入方法等因素的附带影响。在这里，我们简要回顾了迄今为止对设备设计对组织整合和性能的影响的观察结果，然后强调了今后需要全面而系统地测试这些影响。
EUV 光刻胶模型的解离光电离
从使用 248-193 nm (4.8-6.4 eV) 的深紫外 (DUV) 光刻技术转变为使用 13.5 nm (92 eV) 的极紫外 (EUV) 光刻技术，这意味着光与光刻胶薄膜相互作用的方式发生了根本性的变化。虽然 DUV 光通过共振激发选择性地激活光刻胶材料中的化学键，但 EUV 的高光子能量本质上会触发电离事件，但该过程仅具有较低的局部选择性。此外，初级光电离事件会导致光刻胶薄膜中发生复杂的辐射化学反应。为了设计适用于 20 nm 以下特征尺寸成像的强效 EUV 光刻胶材料，了解并最终控制用 EUV 辐射成像的光刻胶膜中的物理和化学过程至关重要。本文使用气相光电子光离子巧合 (PEPICO) 光谱研究了甲基丙烯酸叔丁酯 (TBMA) 的解离光电离，TBMA 是一种广泛用于化学放大光刻胶 (CAR) 聚合物的单体单元。通过只关注 EUV 光子与光刻胶相互作用的初始步骤，可以降低化学的复杂性，并获得如果没有这种孤立视角就无法获得的深刻基本见解。这些见解与进一步的补充实验相结合，是解密 EUV 光刻中的完整化学和物理过程的基本组成部分。
![arXiv:2001.07992v1 [physics.app-ph] 2020 年 1 月 22 日](/simg/g:\will\search\icon\source\c\cfcaef82cccbbfdc66bffb4cadfb858226454aee.webp)
arXiv:2001.07992v1 [physics.app-ph] 2020 年 1 月 22 日
极紫外光刻 (EUVL) 是一种集成电路 (IC) 制造技术 [1]。该技术使用波长为 13.5 nm 的 EUV 光将光掩模 (也称为掩膜版) 上的图案转移到晶圆上的感光光刻胶上 [2]。鉴于 IC 特征尺寸 < 20 nm，> 20 nm 掩膜版表面上的任何颗粒都会导致印刷图案缺陷 [3]。因此，控制这些纳米颗粒的释放和传输对于 EUVL 至关重要 [4]。EUVL 过程 [5] 在低压氢气环境中进行，以防止镜子氧化和碳生长。EUV 辐射的吸收会导致 EUV 诱导氢等离子体的形成。它由两部分组成：快光电子（E∼70eV）和体等离子体（ne∼108cm−3，Te∼0.5eV）。快电子和等离子体都会给它们能够到达的表面充电。有多项实验[6–8]报道，具有相似参数的等离子体和电子束可以从表面掀起灰尘颗粒。1992年，Sheridan等人[6]观察了介电灰尘从一个被氧化层覆盖的铝球上脱落，该铝球同时暴露在等离子体和电子束中。根据报道的假设（后来得到扩展[9]），粒子被等离子体带电，并被等离子体鞘层的电场掀起。2006年，Flanagan和Goree[7]对一个被风化层覆盖的玻璃球重复了Sheridan的实验，得到了同样的灰尘脱落现象。王等人 [8] 研究了在等离子体、电子束、它们的组合和紫外线辐射的影响下，风化层颗粒堆的浮起。根据已开发的“贴片电荷模型”，电子渗透到颗粒之间的空腔中，借助二次电子发射给隐藏的表面充电，然后
科学/高级科学计算研究 2024 财年国会预算论证
高级科学计算研究概述 高级科学计算研究 (ASCR) 计划的使命是推进应用数学和计算机科学；与学科科学合作提供最复杂的计算科学应用；推进计算和网络能力；并与包括美国工业界在内的研究界合作，为科学和工程开发未来几代计算硬件和软件工具。ASCR 支持通过计算实现科学发现的最先进的能力。ASCR 与科学办公室 (SC) 以及应用技术办公室、其他机构和行业的合作对于这些努力至关重要。ASCR 的计算机科学和应用数学活动为提高国家高性能计算 (HPC) 生态系统的能力奠定了基础，通过专注于长期研究来开发创新的软件、算法、方法、工具和工作流程，以预测未来的硬件挑战和机遇以及科学应用和能源部 (DOE) 任务需求。同时，ASCR 与学科科学合作，在对 SC、DOE 和国家具有战略重要性的领域提供一些最先进的科学计算应用程序。 ASCR 还部署和运营世界一流的开放式 HPC 设施和高性能科学研究网络基础设施。半个多世纪以来，美国通过持续投资于研究、开发和定期部署新的先进计算系统和网络以及有效使用它们的应用数学和软件技术，保持了世界领先的计算能力。美国计算领导力带来的好处是，在提高劳动力生产率、加速科学和工程进步、先进制造技术和快速成型以及无需测试的库存管理方面取得了巨大进步。计算科学使研究人员能够探索、理解和利用自然和工程系统，这些系统太大、太复杂、太危险、太小或太短暂，无法进行实验探索。HPC 的领导地位也在维持美国的竞争力方面发挥了至关重要的作用。人们认识到，在人工智能 (AI) 和计算与数据生态系统整合方面处于领先地位的国家将在开发创新清洁能源技术、药品、工业、供应链和军事能力方面引领世界。美国需要利用科学投资来创新新技术、新材料和新方法，以加强我们的清洁能源经济，并确保所有美国人都能分享这些投资的利益。计算科学的下一代突破将来自于采用极端规模的数据驱动方法，并与美国研究人员和 SC 用户设施生成的数据量和复杂性的大幅增加紧密结合。人工智能技术与这些现有投资的融合为创新和技术开发和部署创造了强大的加速器。量子信息科学 (QIS) ——利用复杂的量子力学现象创造获取和处理信息的全新方式的能力——正在开辟科学发现和技术创新的新视野，这些新视野建立在 SC 数十年的投资之上。能源部设想了一个未来，QIS 的交叉领域将越来越多地推动科学前沿和创新，以实现基于量子的应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接。然而，需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合 SC、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界走向量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。量子信息科学 (QIS) 是一种利用复杂的量子力学现象来创造获取和处理信息的全新方式的能力，它正在为科学发现和技术创新开辟新的前景，而这些创新建立在数十年来对量子信息科学的投入之上。美国能源部设想，未来量子信息科学这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合量子信息科学、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界进入量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理学和经济学的限制而即将结束。因此，许多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。 ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的颠覆做好准备，同时又不扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提出的活动将推动 AI、QIS、先进通信网络和百亿亿次级及更高级别的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。量子信息科学 (QIS) 是一种利用复杂的量子力学现象来创造获取和处理信息的全新方式的能力，它正在为科学发现和技术创新开辟新的前景，而这些创新建立在数十年来对量子信息科学的投入之上。美国能源部设想，未来量子信息科学这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合量子信息科学、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界进入量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理学和经济学的限制而即将结束。因此，许多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。 ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的颠覆做好准备，同时又不扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提出的活动将推动 AI、QIS、先进通信网络和百亿亿次级及更高级别的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。
拒绝AKEM的戒指签名：甘道夫的奖学金
抽象戒指签名是Rivest，Shamir和Tauman引入的加密原语（Asiacrypt 2001），在动态形成的用户组中提供签名者匿名。最近的进步集中在基于晶格的结构上，以提高效率，尤其是对于大型签名环。但是，当前的最新解决方案遭受了明显的开销，尤其是对于较小的环。在这项工作中，我们提出了一种基于NTRU的新型环形签名方案甘道夫（Gandalf），该方案针对小环。与线性环签名方案猛禽相比，我们的量子后方案的特征尺寸减少了50％（ACNS 2019）。对于二大的环，我们的签名大约是二元尺寸（Crypto 2021）的四分之一，这是另一种线性方案，并且对戒指的戒指更加紧凑，最高为7号。与Smile Smile相比（Crypto 2021），我们的签名更加紧凑，最多为26。，特别是对于二大的环，我们的环签名仅为1236字节。此外，我们探索了环号的使用来获得身份验证的钥匙封装机制（AKEMS），这是MLS和TLS最近使用的HPKE标准背后的原始性。我们采取了一种精细的方法，可以在AKEM内部正式的发送者可否认性，并试图定义最强的可能的观念。我们的贡献扩展到了来自KEM的可拒绝AKEM的黑盒结构，以及针对二号环的环形签名方案。我们的方法达到了最高水平的机密性和真实性，同时保留了两个正交设置中最强的可否认性形式。最后，我们为我们的方案提供了参数集，并表明我们拒绝的AKEM在使用环形签名方案实例化时会产生2004 BYTES的密文。
三维微机电系统 mems ...
已经开发出一种用于制造和组装三维 MEMS 结构的新型多晶硅表面微加工技术。已成功在硅基板上制造了包含玻璃增强肋的单层多晶硅元件和层压多晶硅面板，这些面板具有坚固且连续的铰链，便于平面外旋转和组装。为了实现稳定的三维结构，该设备的其中一个可升降面板组件以一排开窗结束，而配合的可旋转元件具有一组匹配的突出微铆钉，这些微铆钉具有可弯曲的倒钩，这些倒钩易于弯曲以方便它们的连接和组装。由于微铆钉倒钩尖端之间的间距大于配合窗口中的开口，因此倒钩在穿过开窗时会向内弯曲，然后在离开窗口时展开到其原始形状，从而形成永久锁定的接头和三维结构。利用该技术已经开发出一种机械夹钳，它将用于与有可能植入人体的聚合物镜片连接并改变其焦点。将传统微电子技术与三维微动态机械元件无缝集成是微机电系统 (MEMS) 技术的突出目标之一。传统的微电子集成电路 (IC) 处理主要是二维制造技术。另一方面，许多 MEMS 微传感器和微执行器应用需要三维元件。由于 MEMS 技术是 IC 处理的延伸，因此主要挑战是实现在所有三个维度上都具有物理上较大和高分辨率特征的机械元件。大多数常见的 IC 制造工艺要么牺牲平面分辨率来换取深度，要么牺牲垂直特征尺寸来实现高平面分辨率。
R19 硕士 CAD/CAM
第一单元：CAD 工具：CAD 工具的定义、图形标准、图形软件：图形软件的要求、CAD 的功能领域、CAD 软件的有效使用。几何造型基础：几何 3D 造型的要求、几何模型、几何构造方法、所需造型设施。第二单元：几何造型：线框实体的分类、曲线表示方法、解析曲线的参数表示：直线、圆、圆弧、圆锥曲线、合成曲线的参数表示：Hermite 三次曲线、Bezier 曲线、B-Spleen 曲线、NURBS、曲线操作。第三单元：曲面造型：曲面实体的分类、曲面表示方法、解析曲面的参数表示：平面、直纹曲面、旋转曲面、表格圆柱、合成曲线的参数表示：Hermite 三次曲面、Bezier 曲面、B-Sp 线曲面、混合曲面、曲面操作。第四单元：实体造型：几何和拓扑、边界表示、欧拉-庞加莱公式、欧拉算子、构造实体几何：CSG 基元、布尔算子、CSG 表达式、内部、外部、闭包、扫描：线性和非线性、实体操作、特征造型。第五单元：变换：2-D 和 3-D 变换：平移、缩放、旋转、反射、连接、齐次坐标、透视投影、正交各向异性投影、等距投影、隐藏表面消除、阴影、渲染。评估标准：CAD 软件评估标准，数据交换格式：GKS、IGES、PHIGS、CGM、STEP 尺寸和公差：线性、角度、角度尺寸、最大实体条件 (MMC)、最小实体条件 (LMC)、无论特征尺寸如何 (RFS)。教科书：
异构芯片集成打造超级芯片
本文介绍了一种新型超大面积集成电路 (ELAIC) 解决方案（我们称之为“巨型芯片”），适用于将不同类型的多个芯片（例如，内存、专用集成电路 [ASIC]、中央处理器 [CPU]、图形处理单元 [GPU]、电源调节）组合到通用互连平台上的单个封装中。巨型芯片方法有助于重新构建异构芯片平铺，以开发具有所需电路密度和性能的高度复杂系统。本文重点介绍了最近关于大面积超导集成电路连接多个单独芯片的研究，特别关注了在单个芯片之间形成的高密度电互连的处理。我们重新制造了各种巨型芯片组件，并使用多种技术（例如扫描电子显微镜 (SEM)、光学显微镜、共聚焦显微镜、X 射线）对其进行了表征，以研究集成质量、最小特征尺寸、硅含量、芯片间间距和间隙填充。二氧化硅、苯并环丁烯 (BCB)、环氧树脂、聚酰亚胺和硅基电介质用于间隙填充、通孔形成和重分布层 (RDL)。对于巨型芯片方法，通过减少芯片间 (D2D) 间隙和增加硅含量来提高热稳定性，从而使组装人员能够缓解不同基板/模块集成方案的热膨胀系数 (CTE) 不匹配的问题，这对于实现从回流到室温甚至低温操作的宽温度范围稳定性非常重要。 Megachip 技术有助于实现更节省空间的设计，并可容纳大多数异构芯片，而不会影响稳定性或引入 CTE 不匹配或翘曲。各种异构芯片