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垂直通道全方位 igzo fet 可实现低延迟、高...
关键词：Vertica FET、全通道、IGZO、3D Dram。DRAM 设备是大多数数字设备的重要组成部分，在云计算、边缘计算、物联网和人工智能的发展中发挥着至关重要的作用。目前，DRAM 扩展面临的挑战主要是由于存储电容减小和关断电流增加的不匹配。基于 IGZO 的场效应晶体管 (IGZO FET) 以其极低的 I OFF (<10 -22 A/µm) 而闻名，代表了减少 DRAM 单元泄漏的解决方案。基于 IGZO-FET 的 BEOL 兼容长保留 2T0C DRAM 单元的演示展示了一种非常有前途的方法来克服传统 1T1C DRAM 单元的不匹配挑战。我们展示了用于超高密度 DRAM 的垂直全通道 IGZO FET，具有 4F 2 位单元面积和超过 300 秒的长保留时间。并对垂直 CAA IGZO FET 的微缩能力和可靠性进行了研究和评估，工艺关键尺寸 (CD) 低至 50nm。32.8 μA/μm 的高驱动电流、92 mV/decade 的小亚阈值摆幅、良好的热可靠性和稳定性表明垂直 IGZO FET 是未来超高密度 3D DRAM/SoC 应用的有希望的候选者。
用于卫星通信系统的50GHz砷化镓电光调制器阵列的设计
本文介绍了用于空间数据链路应用的 GaAs 行波电光调制器阵列的设计注意事项。调制器设计的核心是低损耗折叠光学配置，可在设备的一端提供直接的直线射频 (RF) 接入，而所有光纤端口均位于另一端。此配置是多通道应用所需的密集单片调制器阵列的关键推动因素。它还可以实现更紧凑的封装、改进的光纤处理，并通过消除 RF 馈电装置中的方向变化来实现高调制带宽和低纹波。单个 Mach-Zehnder (MZ) 和单片双并行 (IQ) 调制器都已评估高达 70 GHz，带宽约为 50 GHz，低频开/关电压摆幅 (V π ) 为 4.6 V（电压长度乘积为 8.3 Vcm）。折叠式设备比传统的“直线式”调制器要紧凑得多，而适度的设备阵列（例如 × 4）可以容纳在与单个调制器尺寸相似的封装中。讨论了独立寻址 MZ 调制器单片阵列（每个都有自己的输入光纤）的设计考虑因素，并提出了实用配置。
逻辑平台上氧化物半导体增益单元存储器的设计指南
摘要 — 我们为氧化物半导体 (OS) 晶体管提供自上而下和自下而上的设计指南，这些晶体管针对逻辑平台上的增益单元存储器进行了优化。利用高密度、高带宽的片上增益单元存储器，通过最大限度地减少对片外动态随机存取存储器 (DRAM) 的访问，深度神经网络 (DNN) 加速器的执行时间可缩短 51-66%。为了平衡保留时间和存储器带宽（自上而下），选择原子层沉积 (ALD) 氧化铟锡 (ITO) 晶体管（自下而上）。经实验优化的器件表现出低关态电流（V GS = -0.5 V 时为 2 × 10 -18 A/µ m）、良好的导通电流（电源 < 2 V 时为 26.8 µ A/µ m）、低亚阈值摆幅 (SS)（70 mV/dec）和良好的迁移率（27 cm 2 V -1 s -1）。利用优化后的器件，在28nm节点、V DD = 0.9 V条件下模拟了一个64行（WL）×256列（BL）的增益单元存储器宏。模拟结果表明，混合OS-Si增益单元存储器实现了0.98倍频率和3倍静态随机存取存储器（SRAM）密度，而OS-OS增益单元存储器预计以N层3-D堆叠在0.5倍频率和N乘以1.15倍SRAM密度下工作。
AN1306：避免轨对轨 CMOS 放大器不稳定
电感器是一种具有频率相关阻抗特性的电气元件；电感器在低频时表现出低阻抗，在高频时表现出高阻抗。虽然“理想”运算放大器输出阻抗特性为零，但“实际”放大器的输出阻抗是电感性的，并且像电感器一样随着频率的增加而增加。EL5157 的输出阻抗如图 2 所示。使用运算放大器的应用中的一个常见挑战是驱动电容负载。之所以有挑战性，是因为运算放大器的电感输出与电容负载一起形成 LC 谐振槽拓扑，其中电容负载电抗与电感驱动阻抗一起导致当反馈围绕环路闭合时产生额外的相位滞后。降低相位裕度会导致放大器振荡的可能性。振荡时，放大器会变得非常热，并且可能会自毁。针对这一挑战，有几个非常著名的解决方案。1) 最简单的解决方案是在输出端串联一个电阻，以强制反馈来自放大器的直接输出，同时隔离无功负载。这种方法的代价是牺牲负载上少量的输出电压摆幅。2) 另一个直接的解决方案是应用“缓冲网络”。缓冲网络是一个与电容负载并联的电阻和电容，在负载上提供电阻阻抗以减少输出相移；提供额外的稳定性。
相位和幅度比较器...
图 5.6(b) 继电器处 b -c 故障时 So 和 Sr 的幅值平方。70 图 5.7(a) 继电器处 c -a 故障时 Sbc 和 Sab 之间的角度差。71 图 5.7(b) 继电器处 c -a 故障时 So 和 Sr 的幅值平方。71 图 5.8(a) 继电器后方 a -b 故障时 Sbc 和 Sab 之间的角度差。72 图 5.8(b) 继电器后方 a -b 故障时 So 和 Sr 的幅值平方。72 图 5.9(a) 继电器后方 b -c 故障时 Sbc 和 Sab 之间的角度差。73 图 5.9(b) 继电器后方 b -c 故障的 So 和 Sr 幅值平方。73 图 5.10(a) 继电器后方 c -a 故障的 Sbc 和 Sab 之间的角度差。74 图 5.10(b) 继电器后方 c -a 故障的 So 和 Sr 幅值平方。74 图 5.11(a) 距离继电器 50 km 的 a -b -c 故障的 Vxy 和 Vzy 之间的角度差。76 图 5.11(b) 距离继电器 50 km 的 a -b -c 故障的 So 和 Sr 幅值平方。76 图 5.12(a) 距离中继器 100 km 的 -b -c 故障的 Vxy 和 Vzy 之间的角度差。77 图 5.12(b) 距离中继器 100 km 的 -b -c 故障的 So 和 Sr 的幅值平方。77 图 5.13(a) 距离中继器 190 km 的 -b -c 故障的 Vxy 和 Vzy 之间的角度差。78 图 5.13(b) 距离中继器 190 km 的 -b -C 故障的 So 和 Sr 的幅值平方。78 图 5.14(a) 距离中继器 50 km 的 -g 故障的 S1 和 S2 之间的角度差。80 图 5.14(b) 距离中继器 50 公里的 -g 故障的 So 和 Sr 的震级平方。8180 图 5.15(a) 距离中继器 100 公里的 b -g 故障的 S1 和 S2 之间的角度差。81 图 5.15(b) 距离中继器 100 公里的 b -g 故障的 So 和 Sr 的幅度平方。
β‐Ga2O3 纳米片晶体管的欧姆接触形成……
摘要：金属与其导电通道之间的有效欧姆接触是开发高性能Ga 2 O 3 基晶体管的关键步骤。与块体材料不同，退火过程中多余的热能会破坏低维材料本身。考虑到热预算问题，提出了一种可行且温和的解决方案（即含氩气的等离子体处理）来实现与（100）β-Ga 2 O 3 纳米片的有效欧姆结。首次用X射线光电子能谱比较研究了四种等离子体处理（即混合气体SF 6 /Ar，SF 6 /O 2 /Ar，SF 6 /O 2 和Ar）对（100）β-Ga 2 O 3 晶体的影响。通过最佳等离子体预处理（即氩等离子体，100 W，60 s），所得的 β -Ga 2 O 3 纳米片场效应晶体管（FET）无需任何后退火即可表现出有效的欧姆接触（即接触电阻 RC 为 104 Ω·mm），从而可获得具有竞争力的器件性能，例如高电流开/关比（> 10 7 ）、低亚阈值摆幅（ SS ，249 mV/dec）和可接受的场效应迁移率（ µ eff ，~21.73 cm 2 V − 1 s − 1 ）。通过使用重掺杂的 β -Ga 2 O 3 晶体（N e ，~10 20 cm − 3 ）进行氩等离子体处理，接触电阻 RC 可进一步降低至 5.2 Ω·mm。这项工作为增强低维Ga2O3基晶体管的欧姆接触性能开辟了新的机会，并可进一步使其他基于氧化物的纳米器件受益。
研究论文：超临界流体驱动的无滞后、高性能聚合物电介质有机场效应晶体管
有机场效应晶体管 (OFET) 是有机电子电路的核心单元之一，OFET 的性能在很大程度上取决于其介电层的特性。有机聚合物，如聚乙烯醇 (PVA)，由于其固有的柔韧性和与其他有机成分的天然兼容性，已成为 OFET 备受关注的介电材料。然而，诸如滞后、高亚阈值摆幅和低有效载流子迁移率等不尽人意的问题仍然大大限制了聚合物介电 OFET 在高速、低压柔性有机电路中的实际应用。这项工作开发了一种使用超临界 CO 2 流体 (SCCO 2 ) 处理 PVA 介电体的新方法，以获得性能卓越的聚合物介电 OFET。 SCCO 2 处理可以完全消除 OFET 传输特性中的滞后现象，同时还可以显著降低器件亚阈值斜率至 0.25 V/dec，并将饱和区载流子迁移率提高至 30.2 cm 2 V − 1 s − 1 ，这两个数字对于柔性聚合物电介质 OFET 来说都是非常可观的。进一步证明，与有机发光二极管 (OLED) 耦合后，SCCO 2 处理的 OFET 能够在快速开关速度下运行良好，这表明通过这种 SCCO 2 方法可以实现聚合物电介质 OFET 的优异开关行为。考虑到 OFET 的广泛和重要应用，我们预见这种 SCCO 2 技术将在有机电子领域具有非常广泛的应用，尤其是对于高刷新率和低压柔性显示设备。
0.4-V 6.6-µW 75-dB SNDR Δ-Σ 调制器...
摘要 本文介绍了一种用于植入式生物医学设备的超低压 (ULV) 高分辨率低功耗连续时间 delta-sigma 调制器。二阶单比特调制器采用前馈架构和新型全差分 ULV 放大器，在 0.4 V 电源下实现高信噪比加失真比 (SNDR) 和节能运行。该放大器采用栅极输入 AB 类输出拓扑和局部共模反馈 (CMFB) 环路，以实现大输出摆幅，从而减少谐波失真并降低功耗。采用强大的时钟发生器来确保调制器在 ± 10% 电源变化范围内的一致性能。该调制器采用 130 nm CMOS 技术制造，带有常规 VT 晶体管。测量结果表明，在 500 Hz 带宽内，在标称 0.4 V 电源下，该调制器实现了 75.5 dB SNDR，功耗为 6.6 µ W。在最近报道的用于植入式生物医学应用的 0.4 V 或以下电压下工作的 DSM 中，所实现的 SNDR 是最好的。即使在 0.32 V 电源下工作，该调制器也能实现 69 dB SNDR，功耗为 3.7 µ W。关键词：连续时间、Delta-Sigma 调制器、生物医学设备、模拟数字转换器、超低压放大器、超低压电路分类：集成电路（存储器、逻辑、模拟、射频、传感器）