片上电感是射频集成电路 (RFIC) 中的重要无源器件 [1]。利用硅通孔 (TSV) 的 3-D 封装技术开创了片上电感、电容、滤波器等无源元件的实现 [2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19]。与传统的 2-D 电感相比,基于 TSV 的 3-D 电感具有电感密度高、体积小的优势 [20、21、22、23、24]。一些研究主要针对基于 TSV 的电感的直流电感建模。基于 3-D 全波仿真获得的 Y 参数,提出了经验近似表达式 [25, 26]。但它很耗时并且在物理上不严谨。[27] 提出了一种基于 TSV 的螺旋电感直流电感的解析模型,该模型据称很简单,但用该模型确定电感是一项非常困难的任务,因为它需要至少 4 N + 2 C 2 N + 1 次计算才能获得 N 匝电感的电感,其中 C 2 N 表示组合,它取决于电感匝数。此外,据我们所知,尚无关于基于 TSV 的螺旋电感的交流电感和品质因数的解析模型的报道。在本文中,提出了基于 TSV 的螺旋电感的直流电感公式。基于该公式及等效电路模型,建立了TSV基螺旋电感的交流电感及品质因数的分析模型
Technical Parameters WSPS2 - VPD automation system: • Open cassette stations • Robotic system: Fully automatic wafer handling and processing • PAD-Fume: Etching of surface and bulk Si • PAD-Scan: scanning of liquefied wafer surface • Scan options: Bevel scan (for wafer edges) and Hydrophilic surface scan
摘要 — 关于双有源桥 (DAB) 转换器实现零电压开关 (ZVS) 的研究非常丰富,其中将接口电感分开并放置在变压器两侧是扩展所有开关器件 ZVS 区域的有效方法。然而,由于转换器模型复杂且考虑了寄生元件,传统的分析模型很难在高开关频率 (即 >1MHz) 下精确模拟所提出的转换器。因此,转换器系统可以看作是一个灰箱模型。因此,可以利用人工智能 (AI) 技术在这个灰箱内进行有针对性的优化。在这种情况下,DAB 转换器参数设计中采用了一种具有明确适应度要求的遗传算法。介绍了将 AI 技术应用于转换器参数设计的方法,并通过 1 MHz 氮化镓 (GaN) 基 DAB 转换器原型进行了验证。
摘要:针对智能手表应用,提出了一种采用串联无补偿拓扑结构的金属圈连接电感耦合器。通过将接收线圈通过1 mm 槽交叉连接到金属圈,金属圈上感应电流的方向转换为与接收线圈上流动的电流方向相同,从而导致发射线圈和接收线圈之间形成强磁耦合。考虑到智能手表内部的空间限制,智能手表内部需要无补偿元件,发射端仅集成一个串联电容。建立了所提电感耦合器样机,并通过实验验证了通过金属圈的无线电能传输。实验结果表明,样机实现了5 W的输出功率,线圈间效率为87.4%。
摘要 — 本文介绍了一种宽调谐范围双模毫米波 (mm-wave) 压控振荡器 (VCO),该振荡器采用了基于高品质因数 (Q) 变压器的可变电感器。通过构建高 Q 固定电容器变压器负载与无损开关结构串联,提出了一种具有两个不同值的高 Q 开关电感器,该无损开关结构不会像通过改变电容器上的信号模式那样给 LC 谐振回路增加任何损耗。通过为每种模式选择合适的中心频率和足够的频率重叠,可以设计宽频率调谐范围 (FTR) 毫米波 VCO。它提供了几乎两倍的调谐范围,同时保持相位噪声 (PN) 与使用两个独立电感器设计的双模 VCO 几乎相同。该 VCO 采用 65 nm CMOS 工艺制造,在 64.88 至 81.6 GHz 范围内测得的 FTR 为 22.8%。测量的 10 MHz 偏移处的峰值 PN 为 -114.63 dBc/Hz,最佳 FOM 和 FOM T 的最大和最小对应值分别为 -173.9 至 -181.84 dB 和 -181.07 至 -189 dB。VCO 核心在 1 V 电源下消耗 10.2 mA 电流,占用面积为 0.146 × 0.205 mm 2 。
在过去的十年中,单晶钻石(SCD)生长的显着技术进步导致了高质量SCD底物的商业产品,通常以尺寸的几个平方毫米的良好特定板的形式获得[1]。同时,此类板的成本已大大降低[2],这引发了重要的研发工作,旨在利用SCD的特性[3],热[4]和机械性能[5] [5]用于电子学中的各种应用[6],光(光(光环)[7-10],光学和光学技术[11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11])[11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11]。高质量的SCD板是通过化学蒸气沉积(CVD)[13,14]或高压高温(HPHT)[15]技术生长的。记录示范最近产生的SCD底物直径为10 cm [16],但如今更典型的尺寸为1 mm – 10 mm,厚度为50μm -1 mm。基板以不同的“等级”类别提供(例如电子[6,17],光学[18]或机械[19])根据其杂质的程度,这表明底物性质已被遗忘,特别适合特定的应用区域。SCD的精确成型主要是使用激光切割和烧蚀技术以毫米尺度的目标维度进行的,具有几微米的精确性要求,例如切片钻石板或制造切割工具,用于转弯,敷料或铣削。微丝[41-47]和光栅[48,49])和光子学(例如用于耦合器[50-54]和谐振器[52,55-59])。激光处理也用于千分尺尺度的结构,例如复合折射率[20-23],埋入的波导[24-26]和微通道[27,28]。离子束蚀刻(IBE)可以有效地平滑并抛光SCD板[29,30],而聚焦的离子束(FIB)铣削已用于制造悬浮的结构[31-33],砧[34,35]和固体膜片[36-38]。尽管这些图案技术对于一组特定形状和设备最有效,但基于反应性离子蚀刻(RIE)制造方法是最常用的方法,用于广泛的应用,需要亚微米精度[39,40],例如微观典型(例如,与Rie相比
一些设计挑战[18,19]。有源电感使用晶体管构建,因此电压摆幅低于无源电感,因为晶体管需要较大的电压余量。并且晶体管的非线性特性使有源电感的电感阻抗随偏置点而变化[20]。当有源电感工作在相对较大的电压摆幅下时,输出阻抗的变化很大。为了增加输出电压摆幅,做了一些其他的工作[21-23]。它们克服了阈值电压的限制,因此所需的电压余量降低了,但是晶体管非线性的影响仍然存在。为了使阻抗变化可接受,它们仅对输出电压摆幅提供有限的增加。
在等离子体处理中,功率输送与非线性负载的匹配是一项持续的挑战。微电子制造中使用的等离子体反应器越来越多地采用多频率和/或脉冲方式,从而产生非线性且在许多情况下非稳态的电气终端,这可能会使功率与等离子体的有效耦合变得复杂。对于脉冲电感耦合等离子体尤其如此,其中等离子体的阻抗在启动瞬态期间可能会发生显著变化,并经历 E – H(电容到电感)转换。在本文中,我们讨论了使用固定组件阻抗匹配网络对脉冲电感耦合等离子体(Ar/Cl 2 混合物,压力为数十毫托)进行功率匹配的动态计算研究的结果及其对等离子体特性的影响。在本次研究中,我们使用了设定点匹配,其中匹配网络的组件在脉冲周期的选定时间提供最佳阻抗匹配(相对于电源的特性阻抗)。在脉冲早期匹配阻抗使功率能够为 E 模式供电,从而强调电容耦合和等离子体电位的大偏移。这种早期功率耦合使等离子体密度能够更快地上升,而在脉冲后期的 H 模式中不匹配。早期匹配还会产生更多能量离子轰击表面。在脉冲后期匹配会降低 E 模式中耗散的功率,但代价是降低等离子体密度的增加速度。