摘要 随着晶体管越来越小、越来越密集,电子的物理流动可能会因电迁移 (EM) 在互连处形成空隙和裂缝,从而随着时间的推移抑制器件的性能。不符合 EM 规范的电路设计可能会导致灾难性故障和 SI/PI 性能下降。缓解 EM 的一种方法是在铜线层之间使用多个通孔来减少电流拥挤效应。然而,通孔的数量可能会影响关键接头内的电流密度和电流再分布。当前的研究主要集中在基于经验 Black 方程预测 EM 故障时间 (TTF)。然而,这种方法可能无法提供足够的关于空隙形成和裂纹扩展的见解,并反映可能影响 TTF 的电流再分布。在本研究中,我们比较了具有不同结构设计的球栅阵列 (BGA) 测试载体的 EM 寿命,并开发了一种基于多物理场迁移考虑焊点中原子扩散的方法,以研究通孔对电流再分布的影响。此外,还模拟了裂纹扩展以了解失效机制。在 150C 下对无通孔和有 8 个通孔的 BGA 走线施加 5A、7A 和 9A 电流以比较电磁性能。此外,每个测试结构都采用两种不同的表面处理:A 和 B。根据实验结果,执行基于原子通量发散 (AFD) 的有限元分析 (FEA) 模拟以与实验结果进行比较。发现与菊花链走线相比,8 个通孔可以显著降低电流拥挤效应。研究表明,8 个和 4 个通孔的电磁阻力优于无通孔走线,并有助于预测不同结构的电磁寿命,为设计优化提供指导。 关键词 电迁移、可靠性、多物理场、有限元分析、电路优化
引言量子计算1是量子信息处理中的一大挑战,它能够成倍地提高计算速度,并解决许多经典计算无法有效解决的NP难题2,3。最近,利用超导量子比特4、线性光学5、原子6和NMR量子比特7等本征系统实现大规模通用量子计算引起了广泛关注。量子逻辑门作为量子电路的关键元件,对于量子计算至关重要。然而,有效实现更多量子比特的量子逻辑门仍然是一个重大挑战,因为在一个电路中将各种门链接在一起非常困难,例如,三量子比特Toffoli门需要六个CNOT门8,而Fredkin门则对应于更困难的分解。一些实现三量子比特Toffoli 和 Fredkin 门的巧妙方法已通过大规模体光学系统实验得到展示 9,10。通过将量子比特空间扩展到更高维的希尔伯特空间,Lanyon 等人展示了用光子系统实现Toffoli 门 9。实验证明了具有预纠缠输入态的作用于光子的量子 Fredkin 门,其不能充当独立的门装置 10。庞大光门固有的有限可编程性、较低的可扩展性和不稳定性限制了它们的广泛应用。如今,由于大规模电路的精确编程,集成光子电路的蓬勃发展已成为大规模量子计算的范例 5,11-17。本文提出了一种构建量子逻辑门的方案,并制作了可编程的硅基光子芯片,以实现多种量子逻辑门,例如三量子比特的 Fredkin 门和 Toffoli 门。独立编码的光子不是将多量子比特门分解为基本的单量子比特门和双量子比特的 CNOT 门,而是通过一个光学电路来实现
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具有连续体束缚态的硅槽形纳米立方体高效二次谐波产生 方慈哲,杨奇宇,袁清晨,顾林鹏,甘雪涛*,邵瑶,刘燕,*韩根泉,郝越 方聪,杨倩,刘英教授,韩刚教授,郝英教授 西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体技术国家重点实验室,西安 710071,中国 电子邮件:xdliuyan@xidian.edu.cn 袁倩,顾琳,甘雪教授 西北工业大学物理科学与技术学院,工业和信息化部光场操控与信息获取重点实验室,陕西省光信息技术重点实验室,西安 710129,中国 电子邮件:xuetaogan@nwpu.edu.cn Y.邵 国家电网上海能源互联网研究院,上海市浦东新区李冰路251号,201210,中国 刘宇 教授 智能芯片与器件研究中心 浙江省重点实验室,杭州,311121,中国 关键词:二次谐波产生,连续体中的束缚态,硅,介电纳米结构 具有中心对称性的光学材料,例如硅和锗,不幸的是
北京理工大学光学与光子学院,北京,100081,中国 电子邮件:yuanyue000418@163.com 收稿日期:2022 年 5 月 1 日/接受日期:2022 年 6 月 1 日/发表日期:2022 年 7 月 4 日 本文重点研究了碳和氮掺杂碳作为超级电容电极材料的制备、结构和电化学表征。电极材料是通过粉碎、氧化预处理和键合、碳化和活化制备的,聚合物材料加工成碳基材料。为了制备碳气凝胶电极材料,采用富氮前驱体方法通过氮掺杂来改变获得的碳基底材料。 SEM 和 XRD 对形貌和晶体结构进行分析表明,掺杂样品中引入了氮,碳电极表面覆盖着云状团簇和不均匀的聚集碳颗粒,而 N 掺杂碳样品具有海绵结构,其中交织着类似石墨的薄片,具有更高的粗糙度和孔隙率,以及更大的表面积。使用循环伏安法 (CV) 和恒电流充放电 (GCD) 循环对制备的碳基材料进行电化学研究表明,N 掺杂碳比对照样品具有更高的电化学电容性能,以及理想的快速充放电性能和功率器件的高功率容量。在 1 A/g 的电流密度下,碳和 N 掺杂碳的比电容分别为 13.56 和 192.12 F/g,这意味着 N 掺杂样品的比电容比未掺杂材料提高了 14 倍。经过 10000 次循环后,N 掺杂碳的循环稳定性显示出几乎 108% 的电容保持率。根据 N 掺杂碳超级电容电极性能与早期关于超级电容器中多孔碳材料的报道的比较,N 掺杂碳超级电容电极的比电容、功率和能量密度与其他报道的 N 掺杂多孔碳结构的值相当或更好。这些测试表明,使用所述方法生成的氮掺杂碳电极材料具有较低的内阻,并且可以在超级电容器中保持良好的电化学性能。关键词:氮掺杂碳;电化学性能;富氮前体;超级电容电极材料
RS485接口广泛应用于工业控制、远程抄表等领域,而这些领域经常受到严重的静电损害。本文提出了一种无需额外工艺改造的片上TVS(OCT)结构和一种用于RS485收发器IC的新型静电放电方法。它由一系列齐纳二极管组成,采用5V/18V/24V 0.5μm CDMOS工艺制作。对提出的OCT进行了100ns脉冲宽度的传输线脉冲(TLP)测试。驱动电路本身也可用作ESD器件。OCT触发电压与RS485标准的信号电平兼容。OCT器件的人体模型(HBM)防护等级高达16.34kV。对集成OCT的RS485收发器也进行了测试,以验证其可靠性。结果表明,它能够通过 IEC61000-4-2 接触 ±10kV 应力和 IEC 61000−4−4 电快速瞬变 (EFT) ±2.2kV,不会出现任何硬损坏和闩锁问题。集成 OCT 的 RS485 收发器可实现高达 500 kbps 的无错误数据传输速率。该芯片占用 2.4 × 1.17mm 2 的硅片面积。关键词:片上 TVS (OCT);传输线脉冲 (TLP);RS485 齐纳二极管。
血液中的抽象钾浓度对于患有慢性肾脏疾病的大量患者群体起着至关重要的作用。连续监测血钾对于降低相关风险至关重要。基于家庭护理的小型测量套件将提高患者安全性并降低医疗费用。当前,离子选择电极(ISE)正在进化用于血液钾监测的应用。常规ISE是电位计量学或导电测量值。常规ISE需要一个参考电极来比较离子浓度的变化。这些参考电极由于不适当的填充溶液,连接堵塞和泄漏而随时间漂移,因此限制了传感器的寿命。在本文中,我们使用基于阻抗的测量来开发了一种无参考的固态ISE,以感知钾离子以克服漂移问题。使用阻抗测量评估钾选择性膜上钾选择性膜的灵敏度和选择性。开发的ISE在钾溶液(KCL)中以各种浓度扫描。另外,通过将电极存储在1 mM KCl溶液中40天来评估所提出的钾选择性电极的寿命。因此,微型钾选择性电极可以帮助那些需要连续监测血液钾水平的患者。
本文第一部分主要讨论美元在全球金融体系中的主导地位,以及美元作为世界储备货币所带来的特权。美国牢牢控制着世界支付渠道,尤其是在跨境交易方面。例如,全球最大的跨境支付清算机构环球同业银行金融电信协会(SWIFT)必须遵守并执行美国的单边制裁。这些制裁严重阻碍了贸易,并损害了受影响国家的经济,例如伊朗就因美国的制裁而损失了价值 1500 亿美元的收入。1 一旦一个国家被切断与 SWIFT 网络的连接,它就很难与世界其他国家进行贸易。因此,通过美元的主导地位及其地缘政治实力,美国有能力牢牢控制世界金融体系。
在过去的几十年中,SI金属 - 氧化物 - 氧化物 - 官方局部效应晶体管(MOSFET)的设备缩放缩放,遵循摩尔定律,驱动了构成金属 - 氧化物 - 氧化物 - 氧化物 - 溶剂导体(CMOS)集成的cir- cir- cir- cir- cir- cir- cir- cir-cuits的快速发展[1-3]。最近,随着常规设备缩放的物理极限,Si mosfets的性能提高越来越难以实现[4]。较高的Channel迁移率有效地改善了MOSFET的性能,通过应用扭曲的SI技术,这已经很好地证明了这一点[5,6]。但是,仍然需要先进的MOSFET技术来进一步提高CMOS设备的性能。移动性高于SI的替代通道材料引起了人们对改善MOSFET性能的极大兴趣。在这些高迁移率材料中,GE和GESN由于其高迁移率以及SI平台上的出色整体性而有希望[7-12]。
国家智慧城市试点项目597个,涉及国家发改委、住房和城乡建设部、工业和信息化部、交通部、科技部、国家标准化委员会、国家旅游局、国家测绘局8个部委