基于CMOS准浮栅技术的超低压模拟集成电路

基于多输入浮栅MOS晶体管的分析,系统研究准浮栅MOS晶体管的工作原理、电气特性及等效电路,计总结其用于超低电压模拟电路设计的优势。基于CMOS准浮栅技术,提出了0．8V两级运算放大器和1V 2．4 GHz Gilbert混频器电路,并采用TSMC 0．25 μm 2P5MC MOS工艺的Bsim3V3模型完成了特性仿真,仿真结果显示了准浮栅技术用于超低电压模拟电路设计的优势。     

氧化钨-氧化锌忆阻器的制备及其神经突触特性

为了实现忆阻器在神经形态计算中的应用,采用射频磁控溅射技术,在氧化铟锡导电玻璃衬底上依次生长氧化钨、氧化锌异质结的阻变层和银顶电极,制备氧化钨-氧化锌忆阻器,对制得忆阻器的结构、化学组成及电学性能进行表征和测试。结果表明：制得的忆阻器具有类似生物的神经突触特性,阻变行为由界面势垒调控机制主导作用;制得的忆阻器交叉阵列用于分类识别的平均正确率达到86.3%,接近中央处理器网络的平均正确率87.4%,可用于神经形态计算。     

MOS器件直接隧穿栅电流及其对CMOS逻辑电路的影响

随着晶体管尺寸按比例缩小,越来越薄的氧化层厚度导致栅上的隧穿电流显著地增大,严重地影响器件和电路的静态特性,为此,基于可靠性理论和仿真,对小尺寸MOSFET (metal-oxide-semiconductor field effect transistor)的直接隧穿栅电流进行研究,并通过对二输入或非门静态栅泄漏电流的研究,揭示直接隧穿栅电流对CMOS(complementary metal oxide semiconductor)逻辑电路的影响.仿真工具为HSPICE软件,MOS器件模型参数采用的是BSIM4和LEVEL 54,栅氧化层厚度为1.4 nm.研究结果表明:边缘直接隧穿电流是小尺寸MOS器件栅直接隧穿电流的重要组成成分;漏端偏置和衬底偏置通过改变表面势影响栅电流密度;CMOS逻辑电路中MOS器件有4种工作状态,即线性区、饱和区、亚阈区和截止区;CMOS逻辑电路中MOS器件的栅泄漏电流与其工作状态有关.仿真结果与理论分析结果较符合,这些理论和仿真结果有助于以后的集成电路设计.     

浅谈光电耦合器CCD和CMOS的区别

文章概述了光电耦合器件的发展历程,并详细的介绍了光电耦合器、什么是CCD器件、什么是CMOS器件。并说明了CCD器件和CMOS器件的区别与联系。     

标准CMOS工艺的外层型人工视网膜芯片设计

针对外层型视网膜修复技术中芯片像素密度难以提高的问题,设计了一种具有更小尺寸及更高像素密度的视网膜芯片。芯片采用CHRT公司0.35μm标准CMOS工艺,选用双向驰张振荡器电路作为基本像元电路,在Cadence软件平台上进行了电路的调试及版图制作和后仿真。实验结果表明,像元电路能够随光电流大小变化输出幅值及频率可调的脉冲信号对视网膜神经细胞进行有效刺激,版图制作后仿真得到像元电路脉冲宽度为0.26 ms,频率为18~503 Hz,版图大小为65μm×65μm,初步设计的芯片大小为1.1 mm×1.1 mm。芯片各项参数均能满足生理学上对视网膜神经细胞进行有效刺激的要求,实验结果为芯片后续研究提供了良好的基础。     

基于90 nm SOI CMOS工艺的24 GHz信号发生器

SOI CMOS工艺具有高的截止频率和良好的温度稳定性,能够满足微波毫米波雷达收发芯片在多种应用场景下的使用要求.采用90 nm SOI CMOS工艺,设计一种A类无输出阻抗匹配网络Stacked-FET功率放大器,改善了功率放大器的饱和输出功率和可靠性.基于此功率放大器设计并实现了一款24 GHz信号发生器电路.通过电磁场仿真分析研究了Dummy金属对片上螺旋电感性能的影响.经流片加工测试,结果表明,该信号发生器电路能够输出22.2～24.7 GHz的信号,平均输出功率为8.83 dBm,峰值输出功率为10.5 dBm.在偏1 MHz和10 MHz处压控振荡器的相位噪声分别为-91 dBc/Hz和-123 dBc/Hz.芯片面积为1.4 mm×1.4 mm.     

基于CMOS传感器的简易电子白板应用研究

提出了一种基于CMOS传感器技术来实现电子白板功能的设计方案。该方案以CMOS传感器与蓝牙为硬件平台,利用虹外定位技术实现电子白板功能。文中描述了该简易电子白板的硬件的设计,以及软件处理的主要流程。该装置具有体积小,成本低,使用灵活方便的特点。     

基于CMOS工艺的中小规模数字集成电路设计浅析

CMOS工艺作为一种超大规模集成电路工艺已成为数字集成电路设计的首选工艺。与大规模数字系统设计不同的是,为了减少版图面积,节约成本,中小规模数字集成电路常采用晶体管级电路仿真和手工布局布线的设计方法。文章探讨了利用CMOS互补逻辑设计中小规模数字集成电路的电路结构化简方法,介绍了设计数字集成电路版图布局布线的几点体会。     

大气可吸入颗粒物(PM_(10))暴露诱导大鼠神经功能损伤的突触机制研究

为了探讨可吸入颗粒物(PM10)对神经功能损伤的突触机制,研究通过建立大鼠气管注入染毒模型,考察了不同浓度PM10暴露对突触素(SYP)、突触后致密物(PSD-95)、NMDA受体2B亚型(NR2B)、磷酸化胞外信号调节激酶(p-ERK)和环磷腺苷效应元件结合蛋白(p-Creb)表达水平的影响,并对突触超微结构进行观察。结果表明,PM10暴露增加SYP、PSD-95和NR2B的表达,上调p-ERK和p-Creb的表达水平,并呈现一定的剂量-效应关系,大鼠海马区突触超微结构的变化与上述结果相吻合,这意味着PM10暴露可能通过改变突触可塑性引起神经功能损伤。     

基于氮氧化物的高k栅介质研究现状

氮氧化物在MOS器件高k栅介质研究中得到了广泛的重视。本文从材料、工艺、性能等角度综述了目前氮氧化物的研究进展,对氮化改性应用于高k栅介质的利弊作了重点探讨。     

基于CCD与CMOS图像传感新技术的研究

介绍了CCD（电荷耦合器件）与CMOS图像传感器新技术,对两者的性能特点进行了比较。最后,预测图像传感技术的发展趋势。     

基于压缩传感的CMOS图像传感器电路研究

压缩传感信号采样理论,将信息获取的技术问题从采样端转移到接收端,并使采样率很低的信号能被精确重建.与压缩传感技术不断完善的理论研究相比,其硬件结构实现更是研究的新方向.本文提出了一种基于压缩传感的CMOS图像传感器硬件电路结构,在模数转换前实现了图像的同时传感并压缩,可用于超高速成像.该结构采用1.8V0.18μm CMOS工艺实现,帧率可达每秒几万到几十万帧,适合于压缩传感的应用.     

基于人工神经网络技术的光电信息检测研究

本文分析了引起光电检测系统非线性误差的因素。在基于光电二极管的光照度检测实验中,应用RBF人工神经网络对光信号和电信号进行非线性误差补偿,实现了在不同环境温度下,光信号与电信号的线性转换,有效地提高光照度检测的检测精度。     

一种深亚微米CMOS工艺驱动电感式互联缓冲器工作模式的研究

研究了互补金属-氧化物半导体(CMOS)的栅极驱动电阻-电感-电容(RLC)互联的实际工作模式。采用α-指数模型,对深亚微米CMOS线驱动器晶体管工作区内的片上互联电感效应进行了分析。这项研究表明在缓冲区切换时,线性和饱和的工作模式有可能同时存在,因而饱和区和线性区模型都不能单独用来表征晶体管的工作模式。还提出了一种工作在饱和区的线驱动器的MOS管开关时间部分的计算效率的闭合表达式。相比较具有较宽范围行参数的SPICE仿真来说,提出的公式具有15%的准确性,特别适合CAD工具的实施。     

基于自相关算法的超低噪声CMOS相机设计研究

根据CMOS探测器噪声的特点,针对传统降噪方法较难去除的时间相关噪声提出了一种降噪的新算法,对算法进行了原理分析,介绍了该算法基于FPGA硬件实现的新方法。最后,通过实验结果,对该算法的效果进行了评价。     

基于0.18 μm CMOS工艺的2 GS/s 6 bit数模转换器

根据现代通信越来越高的传输速率和宽带要求,设计了一个可用于超宽带系统的无修正2GS/s,6 bit数模转换器.该转换器采用4+2的分段译码电流舵结构,其中高4位采用温度计码,低2位采用二进制码.在对关键单元电路进行了设计和分析之后,在中芯国际0.18 μmCMOS工艺下完成电路的版图设计和流片,芯片面积为975 μm×775 μm.对芯片进行的键合测试表明,其微分非线性为0.11 LSB,积分非线性为0.25 LSB；当采样时钟频率为2 GHz,输入信号频率为13.3 MHz时,无杂散动态范围为52.1 dB,功耗为79 mW.     

基于光电传感器的毛丝检测电路系统的研究

本文提出了一种能在粘胶长丝的络丝工艺过程中实时检测毛丝的方法，基于此方法设计了毛丝检测装置，该装置以毛丝检测电路为基础，使用89C51单片机作为系统的主控制器，通过信号处理电路，计数测量电路，功率调节电路，键盘显示电路，执行机构驱动电路，完成毛丝检测和计数的功能。经过实际运行表明，该系统测量稳定可靠，成本低廉，而且体积小。     

基于突触可塑性探讨抗阿尔茨海默症作用机制的理论研究

本文运用网络药理学方法和分子对接技术,基于突触可塑性分析抗阿尔茨海默症的天然活性化合物及其作用机制.通过文献挖掘和数据库检索,获得22个突触可塑性相关蛋白和44个具有增强突触可塑性潜力的活性化合物.运用STRING数据库获得蛋白相互作用数据,借助Cytoscape 3.6.1可视化软件构建蛋白相互作用网络并分析,根据拓...     

基于神经网络的食品安全评价模型构建研究

食品安全评价模型的准确度高低,直接影响食品安全状况评价、预测的准确率.结合危害分析与关键控制点的(HACCP)食品安全管理体系理论,从食品供应链的角度出发,建立食品安全评价指标体系;使用层次分析法(AHP)改进逆向传播(BP)神经网络算法中随机初始化计算权重的方法,训练样本数据,并以测试数据作为验证,检测模型的误差收敛速度和拟合度.结果表明,这种BP神经网络结合AHP方法构建的模型具有实用、精度高、快速、客观等优点,可用于生产、加工、销售等流通环节食品安全评价、区域食品安全评价以及种类食品安全评价.     

基于双CMOS的多光谱成像系统设计研究

传统摄影术所记录和复制的图像数据颜色是基于同色异谱原理的颜色复制技术,虽然能够提供高分辨率的图像,但是由于同色异谱现象,不能实现颜色的真实复制.文章利用多光谱成像技术,设计一个多光谱成像系统,根据系统对目标的数字响应,采用适当的算法,来重建其光谱维信息.