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微电子器件与集成技术
随着科学界变得越来越专业化，研究人员可能会迷失在不断增加的子领域的深林中。这本开放获取期刊《应用科学》旨在将这些子领域联系起来，以便研究人员可以穿过森林，看到周围或相当遥远的领域和子领域，从而借助这个多维网络进一步发展自己的研究。
功率器件热阻抗的现场实验提取技术
为了模拟原位 Z TH,ja 提取，对安装在 PM 上的其中一个设备采用了“模拟实验”策略。该过程如下：•首先，通过 COMSOL Multiphysics 环境中的详细纯热 3-D FEM 模拟获得设备的参考 Z TH,ja [24]，其中重现了 PM 的精确复制品（图 3）。边界条件通过施加于厚铜底板底面的传热系数 h =2×10 3 W/m 2 K 来解释，这描述了与高效散热器的接触 [25]。•获得的参考 Z TH,ja 用于构建具有 Foster 拓扑的 SPICE 兼容热反馈网络 (TFN) [26]；然后将 TFN 耦合到 VDMOS 晶体管的电气模型，该晶体管的温度敏感参数可以在模拟运行期间发生变化。电气模型根据实验数据 [27] 进行了校准，并在 [28] 中进行了详细描述。• 使用 OrCAD Capture 软件包 [29] 对 ET 模型进行了瞬态模拟，以模拟第 II.B 节中介绍的实验程序来提取 z ja 。• 通过在 COMSOL 中模拟 300 K 等温背面的裸片器件来确定 Z jc 。• 然后进行反归一化过程和时域转换以获得热阻抗 Z TH,ja 。• 最后比较了参考值和提取的 Z TH,ja 。
用于量子信息应用的全耗尽绝缘体上硅器件中量子点的工业方法
使用在低温下运行的先进互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术实现基于量子点的电子自旋量子比特，可以实现大规模自旋量子比特系统的可重复和高通量工业制造。采用纯工业 CMOS 制造技术制造的硅基量子点架构的开发是朝着这个方向迈出的重要一步。本论文研究了意法半导体公司（法国克罗尔）的 28 nm UTBB（超薄体和埋氧化物）全耗尽绝缘体上硅（FD-SOI）技术的潜力，以实现明确定义的量子点，能够实现自旋量子比特系统。在此背景下，在 4.2 K 下对 FD-SOI 微结构进行了霍尔效应测量，以确定量子点应用的技术节点的质量。此外，还介绍了一种针对量子设备实施而优化的集成工艺流程，该工艺流程仅使用硅铸造方法进行大规模生产，重点是降低制造风险和总体交货时间。最后，设计了两种不同几何形状的 28 nm FD-SOI 量子点器件，并研究了它们在 1.4 K 下的性能。作为 Nanoacademic Technologies、Institut quantique 和 STMicroelectronics 合作的一部分，开发了 3D QT-CAD（量子技术计算机辅助设计）模型，用于建模 FD-SOI 量子点器件。因此，除了通过传输测量和库仑阻塞光谱对测试结构进行实验表征之外，还使用 QTCAD 软件对其性能进行建模和分析。这里介绍的结果证明了 FD-SOI 技术相对于其他量子计算应用方法的优势，以及在此背景下 28 nm 节点的已知局限性。该工作为基于较低技术节点的新一代FD-SOI量子点器件的实现铺平了道路。
多层膜钝化提高功率半导体器件的可靠性
汽车对设备在高应力和恶劣工作条件下运行的要求越来越严格。在这种情况下，钝化层在确定电气性能和可靠性方面起着根本性的作用。本研究重点关注应用于最先进功率器件的一次和二次钝化层及其对可靠性的影响。使用标准模块封装中组装的功率二极管作为测试载体，并进行高压温度湿度偏置测试以对结构施加应力。完整的故障模式分析突出了钝化层退化背后的现象。通过应用特定的无机和有机层组合来评估不同的钝化方案。最后，总结了典型的退化机制和相互作用。
高温器件用超薄玻璃基板的直接键合与脱键合方法
sylvain.poulet@cea.fr 摘要 — 超薄基板上柔性薄膜电子设备的出现是由开发与前端和后端工艺完全兼容的替代处理方法的需求所驱动。这项研究的目的是提出一种新的超薄玻璃基板处理方法，该方法基于直接玻璃-玻璃键合和室温剥离脱粘。通过在超薄玻璃基板（<100µm）上实现薄膜电池（<20µm）来评估这一概念。为了键合，将超薄玻璃层压在厚的载体玻璃（>500µm）上，没有中间层。薄膜电池堆栈采用连续物理气相沉积法制造，温度高达 400°C。脱粘过程在室温下通过机械剥离层压在薄膜电池上的封装膜完成。结果，脱粘后超薄玻璃（<100µm）没有任何裂纹的迹象。此外，脱粘过程之前和之后进行的电化学阻抗谱 (EIS) 和恒电流循环表明器件性能略有稳定。
新型量子和经典器件上时间信息处理的非线性收敛动力学
在研究量子库计算机之后，我们进行了理论研究，以扩大库计算机的应用。我们研究了库计算机的通用架构，其中由不同动态控制的库计算机以输出反馈配置互连。这种架构的动机是使用非线性闭环结构来更好地捕获表现出非线性反馈现象的数据，类似于用于系统识别的 Wiener-Hammerstein 反馈模型。推导出互连库计算机均匀收敛的定理。然后，我们表明具有输出反馈的均匀收敛库计算机实现了一大类非线性自回归模型。最后，我们考虑了库设计问题，并提出了一种有效的算法来优化库内部参数，并展示了在噪声状态测量下几乎肯定收敛到 Kuhn-Tucker 点。
博士论文：用于量子计算应用的低温半导体器件可靠性 (f/m/div)*
我们提供一篇博士论文，研究液氦温度下半导体器件的老化机制。基于电气测量，确定并深入研究了 4.2 K 下的相关物理老化机制。开发或扩展了低温老化模型。过去二十年来，量子计算一直是基础研究中一个非常活跃的领域。在过去的 5 年里，它已经达到了成熟的水平，商业应用触手可及。英飞凌希望通过研究不同的量子系统及其在低温下的电子环境来推动这一发展，以便操纵和读取这些系统。在半导体器件中，许多物理效应会导致器件电气参数的漂移，进而导致整个电路故障。预测这种漂移在整个生命周期中的现象对于确保电路的功能性非常重要。对于量子计算应用，需要研究低温下的退化效应，并分别开发物理模型。
特刊 - 超表面光学和器件的进展
《材料》（ISSN 1996-1944）于 2008 年创刊。该期刊涵盖 25 个综合主题：生物材料、能源材料、先进复合材料、先进材料特性、多孔材料、制造工艺和系统、先进纳米材料和纳米技术、智能材料、薄膜和界面、催化材料、碳材料、材料化学、材料物理、光学和光子学、腐蚀、建筑和建筑材料、材料模拟和设计、电子材料、先进和功能性陶瓷和玻璃、金属和合金、软物质、聚合物材料、量子材料、材料力学、绿色材料、通用材料。《材料》为投稿高质量文章和利用其庞大的读者群提供了独特的机会。
基于二氧化铪和二氧化锆的铁电材料和器件的发展路线图
1 米尼奥大学和波尔图大学物理中心 (CF-UM-UP)，米尼奥大学，Campus de Gualtar，4710-057 Braga，葡萄牙 2 材料和新兴技术物理实验室，LapMET，米尼奥大学，4710-057 Braga，葡萄牙 3 NaMLab gGmbH，Noethnitzer Str. 64a，01187 德累斯顿，德国 4 Components Research，英特尔公司，Hillsboro，OR，97124 美国 5 SPEC，CEA，CNRS，U niv ersit ´ e Paris-Saclay，CEA Saclay，91191 Gif-sur-Yvette，法国 6 IBM Research Zurich，S ¨ aumerstrasse 4，8803 Ru ¨ sc hlik on 瑞士 7 电气与信息技术，隆德大学，Box 118，隆德，22 100 瑞典 8 NanoLund，隆德大学，Box 118，隆德，22 100 瑞典 9 材料科学与工程系和校际半导体研究中心，首尔国立大学工程学院，首尔，08826 韩国 10 罗格斯新兴材料中心和物理与天文系，新泽西州皮斯卡塔韦08854，美国 11 三星先进技术学院 (SAIT) 设备研究中心，水原，16678 大韩民国 12 格勒诺布尔阿尔卑斯大学，CEA，LETI，F-38000 格勒诺布尔，法国 13 Helmholtz-Zentrum Berlin fu ě r Materialien und Energie，Hahn-Meitner-Platz 1，Berlin 14109，德国 14国家科学研究中心 DEMOKRITOS, 15341, 雅典, 希腊
使用片上低温 CMOS 有源电感器进行多路复用量子器件的阻抗测量
在寻求可扩展的量子处理器的过程中，人们投入了大量精力来开发低温经典硬件，以控制和读出越来越多的量子比特。当前的工作提出了一种称为阻抗测量的新方法，该方法适用于测量连接到谐振 LC 电路的半导体量子比特的量子电容。阻抗测量电路利用互补金属氧化物半导体 (CMOS) 有源电感器在谐振器中的集成，具有可调谐振频率和品质因数，从而能够优化量子器件的读出灵敏度。实现的低温电路允许快速阻抗检测，测得的电容分辨率低至 10 aF，输入参考噪声为 3.7 aF/ffiffiffiffiffi Hz p。在 4.2 K 时，有源电感的功耗为 120 μW，此外还有片上电流激励（0.15 μW）和阻抗测量电压放大（2.9 mW）的额外功耗。与基于色散 RF 反射测量的常用方案（需要毫米级无源电感）相比，该电路的占用空间明显减小（50 μ m 3 60 μ m），便于将其集成到可扩展的量子经典架构中。阻抗测量法已被证明是一种