纳米CMOS工艺下集成电路可制造性设计技术

简要讨论纳米CMOS工艺下集成电路的可制造性设计（DFM）技术.首先讨论纳米CMOS中与制造性有关的工艺和器件问题,然后探讨DFM需要的工艺和器件建模工作.最后对包括有可制造性设计技术的集成电路设计流程和能较好地在大规模集成电路设计环境中开发设计/制造交互界面的有关EDA做简单介绍.     

嵌入式Web服务器的设计与实现

随着嵌入式技术和网络技术的迅速发展,在当今的互联经济时代,为了更快更好地获取信息,越来越多的嵌入式系统被接入网络。本文设计了一种基于B／S模型的嵌入式Web服务器,用户只要拥有联网的浏览器就可从Web上监控现场设备的运行,方便可靠。该服务器支持多HTTP连接,支持动态网页,并支持串口波特率和IP地址的动态修改,有着广泛的应用前景。     

混合量子遗传算法在软硬件协同综合中的应用研究

针对多处理器嵌入式系统,结合拟 Newton算法,提出了混合量子遗传算法(MQGA)在系统设计中的解决方案,并引入了模拟退火技术.实验结果表明,MQGA能有效解决软硬件划分问题,提高了求解质量和算法的收敛速度,降低了计算代价,保证了算法的自适应性和全局最优性     

嵌入式操作系统μClinux进程调度研究

现今嵌入式系统是发展最为快速的计算机领域,Linux在嵌入式领域占有举足轻重的地位。μClinux从Linux2．0内核版本演化而来,主要针对没有MMU的CPU而定制的操作系统。在实际的应用中将原内核没有使用到的模块裁去,保留最为精简的内核。而所做的这些在微控领域的应用已经足够,并没有关注实时问题。本文着重分析μClinux进程调度算法,提高μClinux操作系统的实时处理能力。借鉴Linux2．6内核进程调度原理,对μClinux进程调度算法改进进行可行性研究。     

基于新陈代谢GM(1,1)的大规模地震应急救援物资需求预测研究

大规模地震发生后,在时间有限且信息缺乏的情况下,以大样本为建模基础构建的传统预测模型难以实现对应急救援物资的快速准确预测.基于此,以灰色建模理论为基础,提出并构建一种基于新陈代谢的GM(1,1)灰色动态预测模型,利用其“去掉老信息,利用新信息”的建模特性,分析并预测地震灾区死亡人数的动态变化,进而预测相应地应急救援物资需求.将该模型应用于预测我国青海玉树地震灾区物资需求的数量,取得了较好的预测效果.研究成果对丰富与完善灰色预测模型的理论体系,实现大规模地震灾区应急救援物资需求的预测,具有重要的理论意义和应用价值.     

基于模拟有限差分的嵌入式离散裂缝数学模型

嵌入式离散裂缝模型划分网格时不需要考虑油藏内的裂缝形态,只需对基岩系统进行简单的网格剖分,可以大大降低网格划分的复杂度,从而能够提高计算效率.并且该模型可以将现有成熟的油藏数值模拟技术和离散裂缝网络模型有机地结合起来,能精细地模拟流体在裂缝性油藏中的流动.本文模型求解采用模拟有限差分方法,该方法基于单个网格的节点和面信息构造数值计算格式,理论上适用于任何复杂网格系统,且具有良好的局部守恒性,将其推广到嵌入式离散裂缝模型后,克服了该模型基于有限差分方法求解时不能有效处理全张量形式的渗透率以及不适用于复杂边界形状裂缝性油藏的局限性.最后通过实际算例验证了本文方法的正确性和优越性.     

纳米压印加工技术发展综述

纳米技术是一项有望为21世纪人类生活的各个方面带来革命的技术。纳米技术不是在一夜之间产生出来的；它是在业已发展多年的、为我们带来了微芯片和其它微米产品的基础上产生的。任何纳米技术均依赖通过纳米加工技术将物体加工至纳米尺度。许多具有100纳米以下加工能力的技术已被开发出来。纳米压印技术就是其中的一项很有希望的技术；它具有低成本、高产量和高分辨率的特点。本文对纳米压印技术的发展进行了综述，描述了纳米压印的基本原理，然后对近年的新进展进行了介绍，并特别强调了纳米压印的产业化问题。我们希望这篇综述能够引起国内工业界和学术界的关注，并致力于在中国发展纳米压印技术。     

法国首个高性能信息网络诞生

e-Toile是一个关于计算机平台的研究项目,由法国国家科学研究中心(CNES)牵头,国家软件技术网(RNTL)支持。项目聚集了来自国家科学研究中心((CNRS),国家应用信息技术和自动化技术研究所(INRIA),大学和信息技术工业界的五十多名工程师和研究人员。还联合了研究机构和工业界的一些用户。     

美国气候变化技术计划(CCTP)新战略规划及其对我国的启示

美国气候变化技术计划(CCTP)于2006年9月公布了新的气候变化技术计划战略规划,新规划将通过捕集、减少以及储存的方式来控制温室气体的排放量。该计划中包含的技术有氢能源、生物提炼、清洁煤、碳储存、核分裂和聚变能等,这些技术以最基础的方式转化为国民经济价值,不仅能够改善气候变化,而且可以保证能源安全、空气污染以及其他紧迫需求。本文对美国气候变化技术计划战略规划的任务、目标、方法进行概要介绍,并论述了其对我国气候变化技术发展的重要启示。     

看门狗在实际应用中的问题分析及对策研究

看门的狗技术是计算机控制系统抗干扰设计的一个主要措施。本文分析了在实际应用中看门狗存在的自身失效问题和由于看门狗复位对微机系统的影响问题,探讨了问题发生的机理并提出了相应的解决方案。实例证明本文提出的措施可有效增强微机控制系统的运行稳定性。     

SONOS自持半导体存储器:记忆时间可靠性与低编程电压

降低编程电压，同时仍保持十年的数据记忆时间，一直是多晶硅－氧化硅－硅（SONOS）研究人员面临的一个巨大挑战。本文介绍SONOS可自持存储器器件设计和降低编程电压方面的进展，硅－氧化硅界面态的退化损害SONOS自持半导体存储器记忆时间和长期可靠性。首次应用在SONOS器件制作工艺上的双步高温氘退火技术，与传统的氢退火相比，显著提高了器件的耐久性能和记忆时间可靠性。我们研制成功－9伏／＋10伏（1毫秒）可编程SONOS存储器，在摄氏85度，一千万个擦除／写入操作后，仍能确保十年的记忆时间，本文介绍编程电压降低方面的设计考虑，制作工艺的优化，描述实验过程和SONOS器件的测试，以及用于SONOS自持存储器动态性能测试的基于可编程门阵列的测量系统。     

Epistemology of a believing historian: Making sense of Duhem's anti-atomism

Pierre Duhem's (1861–1916) lifelong opposition to 19th century atomic theories of matter has been traditionally attributed to his conventionalist and/or positivist philosophy of science. Relatively recently, this traditional view position has been challenged by the claim that Duhem's opposition to atomism was due to the precarious state of atomic theories during the beginning of the 20th century. In this paper I present some of the difficulties with both the traditional and the new interpretation of Duhem's opposition to atomism and provide a new framework in which to understand his rejection of atomic hypotheses. I argue that although not positivist, instrumentalist, or conventionalist, Duhem's philosophy of physics was not compatible with belief in unobservable atoms and molecules. The key for understanding Duhem's resistance to atomism during the final phase of his career is the historicist arguments he presented in support of his ideal of physics.     

改进的CMOS工艺功率放大器设计

本文提出了一种改进的二阶功率放大器的设计,改进的措施主要包括设计无源螺旋形电感、合理运用Cascode电感接入、改进偏置电路的设计.仿真结果为：在P1 dB点,Pout为18 dBm,输入输出匹配的情况下,5.2 GHz的功率增益为30 dB,1 dB压缩点的PAE为16%,输出三阶交调点IP3是26.8 dBm,静态工作电流为252 mA.上述结果表明,改进的功率放大器各项性能指标达到设计的要求.采用TSMC 0.18μm CMOS工艺元件库,应用Cadence软件画出功率放大器电路的版图.上述工作对射频电路的设计有一定的参考价值.     

碳基纳电子材料与器件

现代信息技术的基石是集成电路芯片,而构成集成电路芯片的器件中约90%是源于硅基CMOS（complementary metal-oxide-semiconductor,互补金属-氧化物-半导体）技术.经过半个世纪奇迹般的发展,硅基CMOS技术即将进入14 nm技术节点,并将在2020年之前达到其性能极限,后摩尔时代的纳电子科学与技术的研究变得日趋急迫.目前包括IBM在内的很多企业认为,微电子工业走到8 nm技术节点时可能不得不面临放弃继续使用硅作为支撑材料,之后非硅基纳电子技术的发展将可能从根本上影响到未来芯片和相关产业的发展.在为数不多的几种可能的替代材料中,碳基纳米材料——特别是碳纳米管和石墨烯,被公认为是最有希望替代硅的材料.北京大学碳电子研究团队最新研究结果表明,在14 nm技术节点碳纳米管晶体管的速度和功耗均较硅基器件有10倍以上的优势,进入亚10 nm技术节点后这种优势还将继续加大.2013年9月,美国斯坦福大学研究组在《自然》杂志以封面文章的形式报道制造出了世界上首台碳纳米管计算机.2014年7月1日《MIT技术评论》报道IBM宣布由碳纳米管构成的比现有芯片快5倍的芯片将于2020年之前成型.基于碳纳米管的集成电路技术不再是遥不可及的梦想,现代信息科技与产业的支撑材料正加速从硅到碳进行转变.相较欧美发达国家在2020年之后的非硅基纳米电子学研究领域的巨额投入,我国对非硅基技术尚无布局.为抢占下一代半导体技术战略制高点,建议尽快启动国家碳电子计划,用一个协调的方式来支持包括材料生长、器件制备、模拟和系统设计方面的研究,汇聚优势资源,系统推进碳基信息技术的成型和发展,奠定中国未来的纳电子产业基础.     

Spider silk proteins: recent advances in recombinant production,structure–function relationships and biomedical applications

Spider dragline silk is an outstanding material made up of unique proteins—spidroins. Analysis of the amino acid sequences of full-length spidroins reveals a tripartite composition: an N-terminal non-repetitive domain, a highly repetitive central part composed of approximately 100 polyalanine/glycine rich co-segments and a C-terminal non-repetitive domain. Recent molecular data on the terminal domains suggest that these have different functions. The composite nature of spidroins allows for recombinant production of individual and combined regions. Miniaturized spidroins designed by linking the terminal domains with a limited number of repetitive segments recapitulate the properties of native spidroins to a surprisingly large extent, provided that they are produced and isolated in a manner that retains water solubility until fibre formation is triggered. Biocompatibility studies in cell culture or in vivo of native and recombinant spider silk indicate that they are surprisingly well tolerated, suggesting that recombinant spider silk has potential for biomedical applications.     

雾化沉积Cu-13．5％Sn合金的显微组织和力学性能研究

本文采用雾化沉积工艺制备了Cu-13．5wt％Sn合金；研究其轧制性能；分析其轧制机理。结果表明：与传统铸造Cu—Sn合金相比，该合金晶粒细小，组织均匀，无宏观偏析，基体为单相α—Cu组织；Sn含量从8wt．％上升到13．5wt．％；轧制后表现出良好的综合力学性能，强度和塑性随着形变量的不同在一个较宽的范围内变化，可以满足不同使用需求；具有高强度（〉800MPa）低弹性模量（～88GPa）的特点。这在晶体金属材料领域是独一无二的，可以预测该合金将会在弹性元件领域具有广泛的应用前景。     

Microscale screening systems for 3D cellular microenvironments: platforms,advances, and challenges

The increasing interest in studying cells using more in vivo-like three-dimensional (3D) microenvironments has created a need for advanced 3D screening platforms with enhanced functionalities and increased throughput. 3D screening platforms that better mimic in vivo microenvironments with enhanced throughput would provide more in-depth understanding of the complexity and heterogeneity of microenvironments. The platforms would also better predict the toxicity and efficacy of potential drugs in physiologically relevant conditions. Traditional 3D culture models (e.g., spinner flasks, gyratory rotation devices, non-adhesive surfaces, polymers) were developed to create 3D multicellular structures. However, these traditional systems require large volumes of reagents and cells, and are not compatible with high-throughput screening (HTS) systems. Microscale technology offers the miniaturization of 3D cultures and allows efficient screening of various conditions. This review will discuss the development, most influential works, and current advantages and challenges of microscale culture systems for screening cells in 3D microenvironments.     

Cell surface antigen profiling using a novel type of antibody array immobilised to plasma ion-implanted polycarbonate

To identify and sort out subpopulations of cells from more complex and heterogeneous assemblies of cells is important for many biomedical applications, and the development of cost- and labour-efficient techniques to accomplish this is warranted. In this report, we have developed a novel array-based platform to discriminate cellular populations based on differences in cell surface antigen expressions. These cell capture microarrays were produced through covalent immobilisation of CD antibodies to plasma ion immersion implantation-treated polycarbonate (PIII-PC), which offers the advantage of a transparent matrix, allowing direct light microscopy visualisation of captured cells. The functionality of the PIII-PC array was validated using several cell types, resulting in unique surface antigen expression profiles. PIII-PC results were compatible with flow cytometry, nitrocellulose cell capture arrays and immunofluorescent staining, indicating that the technique is robust. We report on the use of this PIII-PC cluster of differentiation (CD) antibody array to gain new insights into neural differentiation of mouse embryonic stem (ES) cells and into the consequences of genetic targeting of the Notch signalling pathway, a key signalling mechanism for most cellular differentiation processes. Specifically, we identify CD98 as a novel marker for neural precursors and polarised expression of CD9 in the apical domain of ES cell-derived neural rosettes. We further identify expression of CD9 in hitherto uncharacterised non-neural cells and enrichment of CD49e- and CD117-positive cells in Notch signalling-deficient ES cell differentiations. In conclusion, this work demonstrates that covalent immobilisation of antibody arrays to the PIII-PC surface provides faithful cell surface antigen data in a cost- and labour-efficient manner. This may be used to facilitate high throughput identification and standardisation of more precise marker profiles during stem cell differentiation and in various genetic and disease contexts.