一、低温微电子器件、电路和系统（论文文献综述）
柏小娟[1]（2019）在《电子元器件可靠性筛选方案设计》文中进行了进一步梳理本论文研究内容主要围绕电子元器件的可靠性筛选进行探讨,分析了电子元器件的筛选项目和筛选应力,介绍了几种常用的筛选项目、研究了半导体典型筛选方案设计。论文中对电子元器件可靠性筛选方案设计进行了详细的研究,具有重要的理论意义和应用价值。本论文选题主要来源于频发的整机故障,从电子整机系统的性能谈及电子元器件的可靠性,而对于电子元器件来说,最有效的办法就是进行可靠性筛选。电子元器件质量保证来源于可靠性筛选,可靠性筛选对于不存在缺陷而性能良好的电子元器件来说是一种非破坏性试验,对于有潜在缺陷的电子元器件来说能诱发其失效,施加的应力能使潜在缺陷激活导致电子元器件失效,进而剔除,从而提高电子元器件的可靠性。本论文研究目的主要研究在已有的筛选标准的前提下,制定的能够覆盖各院的统一的筛选流程。本论文的研究意义在于提高该批产品的可靠性水平。在一批元器件中剔除那些由于原材料、设备、工艺等方面潜在的不良因素所引发的缺陷元器件—早期失效元器件,而把具有一定特性的合格元器件挑选出来。一批元器件由于通过筛选剔除了早期失效的产品,就可提高该批产品的可靠性水平。在正常情况下,失效率可以降低半个到一个数量级,个别的甚至可降低两个数量级。本论文研究的实用价值在于使这些有缺陷的器件在装机前被剔除,从而减少在现场使用时造成维修和停机费用。早期发现失效器件,是能够取得较大的经济效益和社会效益。研究工作理论基础建立在透彻研究《微电子器件试验方法和程序》、《半导体分立器件试验方法》、《电子和电气元件试验方法》上,研究常规筛选中的典型试验项目,明确各项目主要针对的缺陷,对筛选项目的分析及筛选应力的分析及确定。本论文的研究方法:通过对电子元器件大量的摸底试验和失效分析,在筛选中要和失效分析相结合,在筛选中出现的功能失效、参数严重超差和整批的不合格需进行失效分析,以确定失效是制造缺陷,还是筛选中设备故障或过应力造成的,确定失效模式,找出失效机理,进而来确定筛选项目和筛选条件。本论文的主要成果就是制定了两类通用筛选流程,设计了典型型号筛选方案,研究了国产器件的补充筛选。讨论了二极管实际操作中的筛选程序,定制筛选通用流程,对于不同质量等级的器件进行不同的筛选,高质量等级器件只需进行符合性检查,低质量等级就要进行升级筛选,质量等级越高,筛选的项目就越少。对质量等级为CAST的二极管2CK75、质量等级为G的三极管3DK35E进行筛选方案设计:通过器件常见的失效模式确定筛选项目;通过器件手册,多次试验确定筛选应力;根据任务型号确定筛选时间;选择最具代表性的参数进行测试;通过测试后的数据分析和失效判据比较,来判断参数是否超差,功能是否失效。国产器件的补充筛选,依据通用筛选流程,在厂家一筛的基础上确定补充项目和条件,补筛试验项目时还要注意和补充的项目有关联的试验,保证补充筛选的有效性。同时研究了IGBT的筛选方案设计,对于最新的型号进行筛选方案设计。最终结论:可靠性筛选还是很有必要的。筛选流程定制,就要明确筛选项目、筛选条件。同时确保筛选项目、筛选条件的适用性、有效性、可操作性。可靠性筛选方案设计时,必须保证筛选项目和筛选应力的适用性,有效性,可操作性,通过试验后数据分析和失效判据来评价筛选方案的可行性。研究工作中的不足:我们在进行可靠性筛选时,筛选付出很大的代价和时间。根据现有仪器设备,有些失效模式在无损的条件下还无法检测出来,很难用常规筛选方法予以完全剔除。解决的思路:更应该重视利用快速筛选来达到同样的目的,这是我们以后要关注的问题。筛选不是万能的,像制造上的缺陷就需要破坏性物理分析进行判断,来检查电子元器件的制造工艺和质量,是一种检查制造缺陷有效的方法。
郑茳,魏同立,童勤义[2]（1991）在《低温微电子器件、电路和系统》文中指出本文概述了低温微电子学的研究与发展状况。低温将为微电子器件、电路和系统提供优化的工作环境,并极大地提高了器件、电路和系统的性能。高温超导薄膜技术的进展导致了超导/半导兼容电子学的勃起。可以相信.低温微电子器件、电路和系统以其具有的高速低功耗高可靠的特性,为 GSI 1C、超级计算机、空间和宇宙电子学、红外探测器等的发展所必需。
梁水保[3]（2019）在《电-热-力场作用下微互连中微观组织演化及其对可靠性影响的相场模拟研究》文中研究指明随着集成电路封装和集成技术的高速发展,微互连焊点尺寸和间距持续减小。目前应用于三维封装和集成中的微互连焊点和Cu填充硅通孔（TSV）结构的尺寸通常为微米级,微焊点和Cu填充TSV这两种微互连结构中的微观组织演化及其不均匀性对其在电-热-力场下服役时的宏观性能和可靠性影响更为显着。本文工作主要采用相场法从“宏观物理场作用–微观组织演化–宏观性能和可靠性影响”的角度研究了上述两种微互连结构中的微观组织演化及其对可靠性的影响。首先,采用晶体相场法研究了微互连焊点中柯肯达尔（Kirkendall）空洞的形核及生长规律,随后用相场法分别研究了电场和温度梯度作用下焊点中微空洞的演化规律,并探讨了多个微空洞在电场作用下的迁移粗化规律及其对微焊点所承载电压及开路失效的影响;创建了用于研究电场作用下金属材料中晶界迁移和晶粒生长演化的相场模型,并研究了微互连焊点中的β-Sn晶界迁移和晶粒择优生长规律;研究了电场作用下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的微观组织演化、宏观电学和力学性能的变化及微-宏观内在交互作用机制;研究了温度梯度作用下近线型Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的微观组织演化和热传输性能的变化规律,阐明了微观组织不均匀性与热传输性能变化的作用机理;最后采用相场法研究了Cu填充TSV结构中晶粒形貌演化与热-力行为的交互作用及其物理机制。研究结果表明,Kirkendall空洞的演化过程可分为四个阶段:孕育、形核、生长、愈合,微互连Cu/Cu3Sn界面位向差的增大会促进微空洞的形核,导致微空洞数目增加。研究还发现,电场作用下微空洞向低电势侧迁移,且电场强度较低时,微空洞的迁移速度恒定;微空洞的迁移速度与空洞的半径呈反比,而随着电场强度增大呈线性增大;电场强度足够大时,圆形微空洞定向迁移的同时其演化形貌失稳,甚至呈扁平状。温度梯度下微空洞向冷端迁移,其迁移速度随温度梯度增加而增大,温度梯度足够大时微空洞演化也出现失稳现象;温度梯度下微互连中局部温度不均匀性可使微空洞向低温区聚集合并粗化,直至形成裂纹状微空洞。电场作用下多空洞均会向阴极侧迁移,导致微互连焊点的电压升高,且较低电场下微互连焊点在开路失效时的电压变化幅度更大,电场可加速多空洞的粗化。对电场作用下β-Sn晶界定向迁移和晶粒择优生长行为的研究结果表明,晶界向阳极侧迁移,且c轴垂直于电流方向时该晶粒会优先生长,使得体系两端的电压降低。晶粒择优生长导致的晶粒收缩或生长速度与电流密度呈正比例关系,高密度电流可导致晶粒形貌在定向迁移时演化失稳,即呈扁平状向阳极侧迁移,系统两端的电压随电流加载时间延长而变化。研究还发现,高密度电流作用于均匀多晶体系时不同取向晶粒出现竞争性生长,而不均匀多晶体系中c轴与电流方向夹角较小的晶粒其长大速度减小甚至快速被周围低电阻晶粒吞并,且高密度电流（1×105 A/cm2）作用下使晶粒形貌演化严重失稳,晶粒不再呈多边形状。对电场作用下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点的微观组织演化和宏观物理性能变化的研究结果表明,Bi原子沿电子流动方向迁移,导致阴极和阳极侧分别形成富Sn层和富Bi层,产生高度不均匀的微观组织,进而导致钎料体中电流密度不均匀分布,且电流主要经过富Sn相传导而尽量绕过富Bi相;微焊点的电阻随着电流加载时间的延长而逐渐增大,钎料体内最大电流密度则逐渐下降;Sn-58Bi钎料中微观组织不均匀性导致其中von Mises应力分布不均匀,富Sn相中的应力高于富Bi相,而富Bi和富Sn相的重新分布使微焊点中的平均von Mises应力随电流加载时间延长而降低;电流应力作用下富Bi相的粗化速度明显大于等温热时效时的粗化速度。对温度梯度作用下线型Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点的相分离行为和热物理性能的研究结果表明,Bi原子沿热通量方向迁移,Bi原子在冷端偏析而聚集形成富Bi层,在热端形成富Sn层;温度梯度下富Bi相的粗化相比于等温时效条件下更快,且富Bi相的等效半径随时间而呈线性增加;热通量优先通过富Sn相传导而绕过富Bi相,且在两相间产生显着的温度梯度;富Bi相的迁移及偏聚导致Sn-58Bi钎料的热导率显着下降。研究结果还表明,随温度升高,TSV铜柱经历弹性变形、弹-塑性变形、塑性变形共三个阶段;铜柱中不同取向晶粒中应力和应变不同,使得铜柱内应力和应变呈现不均匀分布,各晶粒发生塑性变形的程度亦与其晶粒取向密切相关;铜柱中的平均von Mises应力和平均等效塑性应变随铜柱内晶粒平均尺寸的增大而降低,但当铜柱内晶粒数目较少（即晶粒平均尺寸很大）时,铜柱中平均von Mises应力和平均等效塑性应变随铜柱内晶粒平均尺寸的增加而增大;随铜柱中晶粒平均尺寸的增大,铜胀出量先减小后增大,且Cu/SiO2界面的剥离可使得TSV中铜胀出量显着增加;服役过程TSV中Cu晶粒力学性能的各向异性对TSV中热应力分布的影响更为显着,热应力会驱使TSV中具有低杨氏模量的Cu晶粒优先生长,导致铜柱中平均von Mises应力降低,且TSV铜柱中平均弹性应变能密度逐渐降低。
魏同立,郑茳,冯耀兰,孟江生[4]（1988）在《低温微电子器件和电路——微电子学的研究前沿》文中研究指明一、微电子学发展的需要随着微电子器件、电路和系统的设计理论和工艺制备技术的发展,目前,在微电子技术某些方面,已面临着一种必须依靠低温才能解决问题的趋势.低温微电子学单独作为一学科发展方向问世,主要由以下几方面的因素促成:1.过去二十年来,集成电路的集成度每十年增加100倍,目前代表性产品是兆位动态随机存储器,集成度达到每芯片数百万个元件.由于CMOS电路独特的低功耗,高抗干扰能力等特点,已成为八十年代超大规模集成电路的主流工艺和技术.集成度的不断提高和器件尺寸的不断减小,正向其极限逼近.到九十年代初期,光学图形转移技术将会达到极限:
王泽鸿[5]（2020）在《柔性电子织物材料的微结构设计及功能化应用研究》文中认为微缩电子技术的高速发展带动新型电子器件朝着小型化、集成化和智能化的方向转变。然而,当前主流电子器件的宏观形式单一且多由传统刚性电子材料制备而成;不仅与人体工程学原理相悖,还会降低其电子功能稳定性。新兴电子织物材料通过整合纺织品基材的固有性质（例如轻质、柔软、透气、舒适和耐久等）和微纳米电子材料的特有功能（例如导电、介电和传感等）来兼顾可穿戴器件的服用性能和电子功能。但是,当前电子织物材料的功能性和耐久性还不能进行有效地统一,主要原因有:1)由于微纳米电子材料与织物基材的尺寸和材质不同,通过现有的制备工艺不能有效地整合二者的优势;2)基于电子功能层与织物基材之间复合而成的柔性电子器件存在层间杨氏模量不匹配的问题,在长期的使用中易出现断裂甚至界面分离的现象;3)采用结构一体化制备而成的敏感纤维材料由于其物理形态或化学结构易受环境因素的影响,使电子织物的功能稳定性下降。鉴于此,本论文基于刚性电子材料柔性化策略,借助丝网印刷、静电纺丝以及微结构形貌构筑和表面化学结构设计来保留和提高电子织物材料的服用性能与导电、压力传感和电化学传感功能,以实现不同尺寸/材质的结构、器件和系统的跨尺度制造并为未来可穿戴产业的发展奠定研究基础。主要内容有:基于银纳米颗粒（Ag NPs）的去稳定机制和丝网印刷工艺,制备了可在低温下烧结的Ag NPs基导电墨水和具有较低电阻率的柔性印刷电路。采用球形Ag NPs（直径为10nm）作为导电填料;利用醇共溶剂作为分散剂;此外,分别将聚苯胺（PANI）和稀盐酸（HCl）充当助剂和化学烧结剂;再经均质后得到低温烧结型导电墨水。研究表明,Cl-与Ag NPs表面存在强烈的相互作用;在印刷电路的干燥过程中,Cl-浓度增大并取代Ag NPs表面上原有的稳定基团,使Ag NPs的表面区域暴露出来进而产生自发聚集;再经历奥斯瓦尔德熟化过程并不断生长为块状烧结体形态,使印刷电路经过低温处理后表现出优异的导电功能。另外,随着导电墨水中PANI的引入,导电墨水的固含量和粘度也随之增大,印刷电路的清晰度和导电性提升。当导电墨水中Ag NPs的固含量为30 wt.%,PANI含量为27.8wt.%且HCl的初始浓度为50 m M时,印刷织物电路可以在60℃下实现烧结并具有较好的导电性能(电阻率为2×10-5Ω·m)。利用柔性印刷电路代替传统刚性电路模式并导通并联的发光二极管。低温烧结导电墨水的开发可以有效地避免传统的高温烧结过程,为拓宽热敏感基材在印刷电子中的应用提供了一种有效的策略。通过引入高分子弹性体充当导电墨水的粘结相,提高了印刷导电织物在反复弯曲或压缩下的导电功能稳定性;此外,基于高分子溶胀和Ag NPs自发烧结同步进行的思路,成功地开发了共溶剂（化学烧结剂和溶胀剂）后处理过程并制备出具有微尺度导电褶皱结构的印刷电子织物。研究显示,由于溶胀后的WPU分子（软材料）与Ag NPs烧结体（硬材料）之间的弹性模量相差较大,在软/硬材料的界面处会产生压缩应力,再经溶剂干燥过程的内应力释放过程迫使WPU在复合体系中形成微尺度的褶皱结构。特别地,当Ag NPs的固含量为50 wt.%,将干燥后的印刷图案置于共溶剂中（由聚阳离子季铵盐（DADMAC）、乙醇和二氯甲烷（DCM）按照体积比分别为10:5:10配制而成）并在室温下后处理,可以得到电阻率为0.01Ω·m的印刷图案。基于导电涤纶织物内部的微观褶皱结构,将两片导电织物组装并获得对微小压力（29 Pa）具有较好响应效果的压力传感织物。该压力传感织物经过160多次的循环弯曲和压缩后均具有良好的导电稳定性、较快的响应时间（63 ms）和信号一致性;实现了对人体运动信号的频率和强度进行同步监测且在机械外力下能保持较好的功能稳定性,为实现可穿戴电子织物提供了研究基础。基于电容式压力传感机制并达到免疫环境因素对介电材料的影响,构筑了化学结构和物理形态稳定、吸潮性低和输出信号抗干扰的可穿戴全织物压力传感器。通过对聚离子液体（PIL）的结构进行筛选和设计,制备了具有极性较强且化学结构稳定的聚（1-乙烯基-3-丁基咪唑双三氟甲烷磺酰亚胺）（[PBVIm][TFSI],重复单元的偶极矩为12.49 Debye）并将其作为主体成分;再通过静电纺丝制备了直径为213 nm且[PBVIm][TFSI]含量高达67 wt.%的聚离子液体纳米纤维膜（PILNM）。将PILNM作为介电层并与导电涤纶织物依据“三明治结构”组装,得到了初始电容值为45 p F（0.5 MHz）的全织物柔性平行板电容器。进一步将PILNM基柔性电容器进行全织物形式封装,开发了对人体生理信号（包括脉搏振动、喉部颤动、胸腔收缩、手指动作和肘部弯曲等）具有同步响应的全织物压力传感器。基于PILNM具有三维多孔结构和高度极化率的优势,全织物压力传感器对微小压力具有较高的灵敏度(0.2 k Pa范围内的灵敏度可达0.49 k Pa-1)和较快的响应时间（30 ms）。此外,由于介电PILNM的化学结构稳定性且具有疏水性,该压力传感织物在不同的湿度环境（70%RH）下和多次的水洗（大于10次）后均能保持较好的传感稳定性和一致性。PIL介电材料的制备和设计为新型聚合物介电材料和免疫环境干扰型压力传感器的构建提供了新的思路。除了提高压力传感性能外,PILNM中含有大量的离子液体单元和PAN分子链也能被设计成柔性电化学传感纳米纤维膜,并修饰在传统电极表面来改善单组分纳米纤维膜修饰电极的电化学性能。将[PBVIm][TFSI]含量为50 wt.%的混纺纳米纤维膜（50%PILNM）进行表面化学结构设计;再经过乙二胺（EDA）功能化后,使氨基接枝到PILNM的表面。利用氨基化PILNM具有多孔结构、较大的比表面积、双极性离子液体分子链骨架和较高的反应活性,可以将其用于甲醛（HCHO）分子的高效捕捉中;与此同时,将其修饰在电极表面时还能促进离子在PILNM修饰电极的微孔道内富集,从而改善单组分纳米纤维膜修饰电极的离子储存和离子导电性,因此增强它的电化学信号强度。结果表明,氨基功能化的PILNM与HCHO溶液(浓度为3.6×10-4 mg/L)充分反应后,它的表面水接触角由原始的32°变为46°;Zeta电位由原始的96 m V减小至81 m V;修饰电极在电解质溶液中的电流信号也明显增强。当HCHO溶液的浓度介于3.6×10-8～3.6×102 mg/L时,PILNM修饰电极的峰值电流变化率与HCHO的浓度之间存在线性相关性（R2=0.93）。此外,该PILNM修饰电极对家庭饮用水中的微量HCHO也表现出较好的检测效果。通过对PILNM进行定向且高效地表面化学结构设计,可以构筑出用于微量化学分子传感的修饰电极,为新型高灵敏化学传感器的设计提供了新的途径。
聂源[6]（2020）在《氮化铝基薄膜电路基板制作及性能研究》文中研究表明新一代的氮化铝（AlN）陶瓷基板,导热系数高达230W（m.k）,介电损耗0.0002,相对介电常数8.7,电阻率>1014Ω.m,热膨胀率4.0-6.0,3点抗弯强度450MPa,成本为氧化铝（Al2O3）陶瓷的1/4,为氧化铍（Be O）陶瓷的1/5,性能参数已可完美替代Al2O3陶瓷基板和Be O陶瓷基板,可同时满足高频通讯和大功率器件散热要求。因此,AlN基板表面金属化电路制作成为混合集成电路（HIC）设计应用的重要研究内容。微带电路由微带线和电子元件组成,而主要的电路基板为Al2O3陶瓷和Be O陶瓷。由于Be O陶瓷加工时的毒性,对人体和环境的严重危害,Al2O3陶瓷由于其导热系数不高29 W（m.k）,不能运用到大功率散热器件上。本次课题以AlN陶瓷基板为底材,通过薄膜电路技术制备后其表面的导带并集成薄膜电阻、电感等无源器件并加工制作金属化接地孔,有效的解决了微波电路小型化、集成化的问题,产品可靠性更佳,制造成本更低,未来在市场应用更广。1.简要介绍AlN陶瓷基板特性、应用现状及国内外研究动态,介绍本次课题自身主要研究工作,以及产品主要技术指标。2.完成AlN陶瓷基板的电路设计与工艺路线实现。设计出3种AlN基板电路:S波段电桥电路、功率电阻电路和金属化孔电路,完成后分别测试其电性能参数指标,验证是否达到设计要求;通过对AlN基板电路制作金属化方法研究,最终确定薄膜工艺路线,通过磁控溅射法进行AlN基表面金属层种植。3.对AlN基板电路制作关键工艺进行研究,研究了打孔夹具、占空比、扫描速度对激光加工质量的影响;不同清洗条件及清洗方案对表面清洗质量的影响;不同溅射工艺条件及参数对着膜质量的影响;钛钨（Ti W）抗刻蚀层对湿法蚀刻线路质量的影响以及弹性模量对划片质量的研究,完成了AlN基板电路金属化制作,并制作出了成品。4.完成AlN基3种电路基板的各项参数测试,电性能指标满足设计及使用要求。
郑茫,魏同立,童勤义[7]（1991）在《低温微电子器件、电路和系统》文中提出本文概述了低温微电子学的研究与发展状况.低温将为微电子器件、电路和系统提供优化的工作环境,并极大地提高了器件、电路和系统的性能.高温超导薄膜技术的进展导致了超导/半导兼容电子学的勃起.可以相信,低温微电子器件、电路和系统以其具有的高速低功耗高可靠的特性,为GSIIC、超级计算机、空间和天文电子学、红外探测器等的发展所必需.
范雪[8]（2011）在《一种新型反熔丝存储器的研制及其抗辐射加固方法研究》文中认为随着我国航天事业的飞速发展,对抗辐射加固型集成电路的需求更加迫切,与此同时西方发达国家明确规定对抗辐射加固技术实行严格控制或禁运,于是抗辐射加固型集成电路的研制成为了我国“十一五”和“十二五”期间的一个重要研究方向。抗辐射反熔丝可编程只读存储器（Programmable Read-Only Memory,PROM）是一种高可靠非易失性存储器,常被用作航天电子系统中程序代码以及其他关键信息的存储。抗辐射反熔丝PROM存储器的研制在国内刚刚起步,反熔丝单元器件（以下简称“反熔丝器件”）本身的材料、结构、制作工艺、击穿特性、一致性、可靠性,反熔丝器件的制作工艺与标准互补金属氧化物半导体（Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS）工艺的兼容性,反熔丝PROM存储器的辐射效应和抗辐射加固设计等都亟待大量研究。本论文基于上述背景,围绕抗辐射反熔丝PROM的研制从反熔丝器件、反熔丝PROM芯片（以下简称“反熔丝PROM”）、辐射效应和抗辐射加固技术等几个方面进行了深入研究,具体包括:1.提出了一种新型的与商用闪存（Flash）CMOS工艺兼容的反熔丝器件结构,并通过设计、流片,制备了这种结构的反熔丝器件。针对该新型的反熔丝器件,进行了击穿电压、击穿电流、击穿时间、击穿前后电阻值分布的研究,结果显示该反熔丝器件有着良好的击穿特性和击穿后电阻值分布特性。2.基于该新型的反熔丝器件设计并制备了8kbit的反熔丝PROM。通过对制备的新型反熔丝器件的特性分析,设计了反熔丝存储单元和阵列、地址译码电路、编程电路和读出电路等外围电路,并基于商用工艺线完成了反熔丝PROM的流片。对反熔丝PROM的功能测试表明该反熔丝PROM可以按位正确实现编程和读取。3.基于目前国内的地面模拟辐射实验环境,对CMOS集成电路总剂量效应和单粒子效应的测试环境和测试方法进行了研究,给出了完整的实验流程,并设计了辐射效应测试系统。对比研究了现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array, FPGA）在锎-252源和串列重离子加速器下的单粒子效应的区别,定量给出了锎-252源在现代集成电路的单粒子辐射效应测试中的局限性。4.通过分析反熔丝PROM的电路结构,得出反熔丝PROM的加固重点在于总剂量（Total Ionizing Dose, TID）效应和单粒子闩锁（Single Event Latchup,SEL）效应。于是本文针对封闭形栅的TID加固方法和保护环的SEL加固方法进行了研究。设计和流片制作了不同栅氧层厚度的环形栅和半环形栅的NMOS的晶体管,对环形栅和半环形栅的面积牺牲和晶体管的宽长比提取进行了研究,提出了一种简易的半环形栅宽长比提取方法。并对比研究了不同栅氧厚度的条形栅、环形栅和半环形栅的总剂量辐射效应。在商业CMOS工艺线上实现了保护环加固方法的流片,并对其面积牺牲和抗SEL性能进行了实验研究。相关研究为基于CMOS电路的抗辐射加固设计提供了实验数据,为制定加固方案和预估加固效果提供了重要依据。5.对研制的反熔丝PROM进行了抗辐射加固设计和辐射效应实验研究。通过对反熔丝器件和反熔丝PROM整体电路初步的总剂量和单粒子辐射效应实验研究,分析了反熔丝PROM各部分的抗辐射能力。实验结果显示,反熔丝器件有着良好的抗辐射能力。整个芯片中对TID辐射敏感的部分为使用高压器件的泵压电路和灵敏放大器。通过在外围CMOS电路中采用保护环的加固设计方式可以将发生SEL的线性能量转移（Linear Energy Transfer,LET）阈值从3752.3MeV·cm2/mg提高到74Mev·cm2/mg以上。6.对比研究了基于静态随机存取存储器（Static Random Access Memory, SRAM）的FPGA、Flash存储器和反熔丝PROM的辐射效应。对不同特征尺寸的CMOS工艺耐受TID和SEL的能力进行了实验研究。并对不同类型存储器的静态单粒子翻转（Single Event Upset,SEU）效应和总剂量功能失效特性进行了对比研究。实验结果显示了基于不同CMOS工艺节点的不同类型存储器的辐射效应存在着巨大差别,从而为航天电子系统中存储器的选型提供实验数据。
梁梦[9]（2020）在《FH0189封装工艺改进及其可靠性研究》文中研究表明电子系统和子系统封装的发展趋势是不断减小尺寸和提高性能,这种趋势可以从半导体集成度越来越高和混合集成电路及多芯片模块的使用越来越广泛中看出。在较小的封装体中放置更多的功能导致了更高的热密度,因此要求在设计中优先考虑热管理以便维持系统的性能和可靠性。在此发展趋势下,作者所在公司承接了许多混合集成电路和多芯片模块的研制项目,由于具有高的封装密度,对封装的热管理和热设计提出了更高的要求。FH0189为作者所在公司经典混合集成电路产品,在各领域有着广泛应用。以FH0189为研究对象,研究其热可靠性,不仅有利于提高该类产品的合格率,也有助于拓展新的封装材料、封装工艺、筛选试验和失效分析技术等的研究,为科研新品的热设计和热管理提供有价值的参考和技术方法。本论文对FH0189热可靠性及封装工艺改进进行研究。主要内容及研究结果为:1.分析研究FH0189的电路原理、封装材料和封装结构,归纳微电子器件失效分析常用的技术和方法,为FH0189热可靠性分析提供了一条可行的技术路线,即先后进行电学测试、非破坏性分析和破坏性分析。2.研究FH0189热失效的典型案例,通过电学测试的功能测试中发现器件在环境温度125℃下芯片超温发生热保护关断,而后在非破坏性分析的X射线检查中发现器件焊接空洞率超过25%,结合器件的电路原理和封装结构初步定性判定,器件是由于焊接空洞偏大导致封装散热不良而出现热失效的现象。3.研究热阻定义、热阻测试的原理及方法,设计了FH0189热阻测试的方法和电路,实现了热阻测试中芯片温度和加热功率这两个关键参数的测量,并采用瞬态双界面法准确测量了封装结到壳的热阻。通过FH0189热阻参数的测量,准确计算出器件应用条件下的芯片结温,定量给出了器件是由于封装热阻大而导致热失效的,进而提出改进封装焊接工艺和老炼试验条件的措施。4.研究FH0189封装材料和工艺,将基片粘接材料从原来的银锡合金改为金锡合金,焊接工艺由合金焊改为真空合金焊。通过封装材料和封装工艺的改进,降低了器件的焊接空洞率和封装热阻,提高了产品的合格率。
李卫胜,周健,王瀚宸,汪树贤,于志浩,黎松林,施毅,王欣然[10]（2017）在《二维半导体过渡金属硫化物的逻辑集成器件》文中进行了进一步梳理微电子器件沿摩尔定律持续发展超过50年,正面临着高功耗等挑战.二维层状材料可以将载流子限制在界面1 nm的空间内,部分材料展现出高迁移率、能带可调、拓扑奇异性等特点,有望给"后摩尔时代"微电子器件带来新的技术变革.其中,以MoS2为代表的过渡金属硫化物具有1-2 eV的带隙、良好的空气稳定性和工艺兼容性,在逻辑集成方面有巨大潜力.本文综述了二维过渡金属硫化物在逻辑器件领域的研究进展,重点讨论电子输运机理、迁移率、接触电阻等关键问题及集成技术的现状,并为今后的发展指出了方向.
二、低温微电子器件、电路和系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低温微电子器件、电路和系统（论文提纲范文）
（1）电子元器件可靠性筛选方案设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及进展 |
| 1.3 领域已有研究成果 |
| 1.4 研究工作的基础、前提和任务 |
| 1.5 本论文的研究方法 |
| 1.6 本论文主要研究成果 |
| 1.7 预期结果及已所解决的问题 |
| 第二章 可靠性筛选 |
| 2.1 筛选分类 |
| 2.2 筛选要求 |
| 第三章 试验项目、筛选应力分析 |
| 3.1 试验项目分析 |
| 3.1.1 高温储存 |
| 3.1.2 温度循环 |
| 3.1.3 恒定加速度 |
| 3.1.4 PIND |
| 3.1.5 老炼 |
| 3.1.6 三温测试 |
| 3.1.7 检漏 |
| 3.1.8 X射线检查 |
| 3.2 筛选应力分析 |
| 3.2.1 过应力 |
| 3.2.2 应力分析 |
| 第四章 器件特性分析 |
| 4.1 最大额定值 |
| 4.2 封装形式 |
| 4.3 质量等级 |
| 4.4 失效分析 |
| 4.4.1 失效模式 |
| 4.4.2 失效机理 |
| 第五章 筛选流程定制 |
| 5.1 分立器件 |
| 5.2 集成电路 |
| 第六章 筛选方案设计 |
| 6.1 设计内容 |
| 6.1.1 筛选项目 |
| 6.1.2 筛选应力 |
| 6.1.3 筛选时间 |
| 6.1.4 测试参数 |
| 6.1.5 测量周期 |
| 6.1.6 失效判据 |
| 6.1.7 筛选顺序 |
| 6.2 方案设计 |
| 6.2.2 2CK75D筛选方案设计 |
| 6.2.3 3DK35E筛选方案设计 |
| 6.3 IGBT筛选条件和方法 |
| 6.4 补充筛选 |
| 6.4.1 电容 |
| 6.4.2 分立器件 |
| 6.4.3 集成电路 |
| 第七章 总结 |
| 7.1 研究的主要内容及成果 |
| 7.2 重大意义 |
| 7.3 待研究探讨的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）电-热-力场作用下微互连中微观组织演化及其对可靠性影响的相场模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 电子封装技术概述 |
| 1.3 电流对电子封装微互连结构的微观组织及可靠性的影响 |
| 1.3.1 电子封装微互连结构中的电迁移行为 |
| 1.3.2 微互连焊点中微空洞的电迁移和粗化合并行为 |
| 1.3.3 微互连焊点中β-Sn形貌演化及其取向对界面反应和可靠性的影响 |
| 1.3.4 微互连焊点中成分偏析及相偏聚 |
| 1.4 温度梯度对电子封装微互连结构的微观组织及可靠性的影响 |
| 1.4.1 电子封装微互连结构中的热迁移行为 |
| 1.4.2 微互连焊点中微空洞的热迁移 |
| 1.4.3 微互连焊点中成分偏析及相偏聚 |
| 1.5 电子封装微互连结构中的热应力 |
| 1.5.1 微互连焊点中热应力引起的可靠性问题 |
| 1.5.2 TSV结构中热应力引起的可靠性问题 |
| 1.5.2.1 微观组织对TSV热-力行为的影响 |
| 1.5.2.2 Cu填充TSV中铜胀出及界面剥离行为 |
| 1.5.2.3 TSV铜柱内晶粒形貌演化 |
| 1.6 计算材料学在电子封装互连结构研究中的应用 |
| 1.6.1 相场法 |
| 1.6.2 蒙特卡洛法 |
| 1.6.3 有限元法 |
| 1.7 本论文的主要研究目的和研究内容 |
| 第二章 相场模型及数值求解 |
| 2.1 相场模型的发展历史 |
| 2.2 相场模型的基本理论 |
| 2.2.1 尖锐界面模型和扩散界面模型 |
| 2.2.2 相场变量 |
| 2.2.3 热力学自由能函数 |
| 2.2.4 动力学方程 |
| 2.3 相场模型的数值求解 |
| 2.3.1 有限差分方法 |
| 2.3.2 傅里叶谱方法 |
| 2.3.3 有限元方法 |
| 2.3.4 计算软件平台 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微互连焊点中微空洞的演化及迁移行为 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 Sn/Cu微互连焊点中Kirkendall空洞的晶体相场法模拟 |
| 3.2.1 数值模型及材料参数 |
| 3.2.2 Kirkendall空洞的形核和长大过程 |
| 3.2.3 界面位向差大小对Kirkendall空洞形核和长大的影响 |
| 3.3 电场作用下微互连焊点中微空洞迁移和粗化行为 |
| 3.3.1 数值模型及材料参数 |
| 3.3.2 仅界面能作用下微空洞的演化 |
| 3.3.3 电场下微空洞的演化 |
| 3.3.4 电场下微空洞的迁移动力学分析 |
| 3.4 温度梯度作用下微互连焊点中微空洞迁移和合并行为 |
| 3.4.1 数值模型及材料参数 |
| 3.4.2 温度梯度下微空洞的演化 |
| 3.4.3 温度梯度下微空洞的迁移动力学分析 |
| 3.5 电场作用下微互连焊点中多空洞迁移和粗化行为 |
| 3.5.1 数值模型及材料参数 |
| 3.5.2 仅界面能作用下多空洞的合并粗化 |
| 3.5.3 电场下多空洞的迁移演化 |
| 3.5.4 电场下多空洞的粗化和迁移动力学分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电场作用下β-Sn晶界定向迁移和晶粒择优生长行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值模型 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 竹节型三晶体系中晶界定向迁移和晶粒择优生长 |
| 4.3.2 晶界能与静电自由能的竞争效应 |
| 4.3.3 β-Sn多晶体系中晶粒的竞争性生长及形貌演化失稳 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电场作用下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的微观组织演化和宏观物理性能变化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数值模型及材料参数 |
| 5.3 模拟结果 |
| 5.3.1 微焊点中Sn-58Bi微观组织模拟及演化特征 |
| 5.3.2 电场下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点的微观组织演化 |
| 5.4 讨论与分析 |
| 5.4.1 微焊点中电流密度分布特征与微观组织的内在相关性 |
| 5.4.2 微焊点中应力分布特征与微观组织的内在相关性 |
| 5.4.3 电场下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点中富Bi相的粗化行为 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 温度梯度作用下线型Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的相分离行为和热物理性能分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数值模型 |
| 6.3 数值处理及材料参数 |
| 6.4 结果与分析 |
| 6.4.1 等温时效条件下线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点的微观组织演化 |
| 6.4.2 温度梯度下线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点的微观组织演化 |
| 6.4.3 微观组织不均匀性对局部热传输性能的影响 |
| 6.4.4 温度梯度下富Bi相的粗化和迁移动力学分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 三维封装TSV中铜晶粒形貌演化与热-力行为的交互作用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 模拟方法 |
| 7.2.1 TSV铜柱中晶粒分布特征及演化 |
| 7.2.2 TSV热-力行为控制方程 |
| 7.2.3 Cu/SiO_2 界面内聚力模型 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 铜柱内Cu晶粒形貌对TSV热-力行为的影响 |
| 7.3.2 铜柱内Cu晶粒形貌对铜胀出量的影响 |
| 7.3.3 TSV中 Cu晶粒形貌及界面剥离对铜胀出行为影响的蒙特卡洛模拟 |
| 7.3.4 服役过程TSV中 Cu晶粒形貌演化与热-力行为的交互作用 |
| 7.4 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）柔性电子织物材料的微结构设计及功能化应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究意义 |
| 1.2 柔性电子材料 |
| 1.2.1 金属纳米材料 |
| 1.2.2 导电聚合物 |
| 1.2.3 离子液体 |
| 1.2.4 聚离子液体 |
| 1.2.5 织物电极 |
| 1.3 电子织物材料的制备方法 |
| 1.3.1 涂层和印刷 |
| 1.3.2 纺丝技术 |
| 1.3.3 贴附和嵌入 |
| 1.4 柔性传感器的微结构设计 |
| 1.4.1 织物基柔性传感器 |
| 1.4.2 柔性印刷电路中的微结构 |
| 1.4.3 柔性电子材料中的屈曲结构 |
| 1.4.4 柔性压力传感器中的微纳米结构 |
| 1.4.5 柔性电化学传感器中的微结构 |
| 1.5 课题的研究目标、研究内容及创新点 |
| 1.5.1 课题的研究目标 |
| 1.5.2 课题的研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 低温烧结导电墨水的制备及其在织物表面印刷电路中的应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 银纳米颗粒的制备 |
| 2.2.3 导电墨水的制备 |
| 2.2.4 柔性印刷电路的制备 |
| 2.2.5 结构表征和性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 银纳米颗粒的表征 |
| 2.3.2 导电墨水的低温烧结行为调控 |
| 2.3.3 聚苯胺(PANI)对导电墨水的应用性能影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 微尺度导电褶皱的构建及其在压力传感织物中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 导电胶的制备 |
| 3.2.3 涤纶织物表面导电图案的制备 |
| 3.2.4 压力传感涤纶织物的组装 |
| 3.2.5 结构表征和性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.0 银纳米颗粒的结构表征 |
| 3.3.1 导电胶的性能研究 |
| 3.3.2 印刷图案的形态分析 |
| 3.3.3 导电褶皱的形成机理分析 |
| 3.3.4 印刷图案的导电性能研究 |
| 3.3.5 压力传感织物的应用性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 聚离子液体介电纳米纤维膜的制备及其压力传感性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 离子液体和聚离子液体的合成 |
| 4.2.3 聚离子液体纳米纤维膜的制备 |
| 4.2.4 可穿戴压力传感织物的制备 |
| 4.2.5 压力传感织物的电容与外界压力之间的数学关系式推导 |
| 4.2.6 压力传感织物的弯曲角度与弦长之间的数学关系式推导 |
| 4.2.7 结构表征与性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 聚离子液体的结构表征 |
| 4.3.2 [PBVIm][Br]基微米纤维膜的性能研究 |
| 4.3.3 [PBVIm][TFSI]基混纺纳米纤维膜的结构与性能分析 |
| 4.3.4 聚离子液体混纺纳米纤维膜的电学性能研究 |
| 4.3.5 全织物压力传感器的压力响应性能测试 |
| 4.3.6 全织物压力传感器的弯曲响应性能测试 |
| 4.3.7 全织物压力传感器在监测人体生理信号中的应用研究 |
| 4.3.8 全织物压力传感器的抗干扰性能分析 |
| 4.3.9 全织物压力传感阵列对二维平面压力的响应测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 聚离子液体纳米纤维修饰电极的制备及其电化学传感性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 聚离子液体纳米纤维膜的表面氨基化 |
| 5.2.3 修饰电极的制备和电化学甲醛传感器的构建 |
| 5.2.4 电化学甲醛传感器在真实水样的检测应用 |
| 5.2.5 理论模拟计算 |
| 5.2.6 结构表征与性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 PILNM的化学结构表征 |
| 5.3.2 PILNM的微观形貌分析 |
| 5.3.3 PILNM的表面元素分析 |
| 5.3.4 PILNM的电化学性能研究 |
| 5.3.5 PILNM与甲醛反应前后的形貌变化 |
| 5.3.6 PILNM与甲醛反应前后的化学结构变化 |
| 5.3.7 PILNM与甲醛反应前后的电化学性能研究 |
| 5.3.8 PILNM与甲醛反应前后的电化学性能变化机理分析 |
| 5.3.9 PILNM在真实水样中的甲醛检测应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 攻读博士学位期间的研究成果目录 |
| 致谢 |
（6）氮化铝基薄膜电路基板制作及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氮化铝陶瓷基板简介 |
| 1.1.1 氮化铝基板特性 |
| 1.1.2 氮化铝基板的应用现状 |
| 1.1.3 本课题的研究价值与意义 |
| 1.1.4 氮化铝基板电路制作的研究动态 |
| 1.2 本课题的主要工作及产品技术指标 |
| 1.2.1 本课题的主要工作 |
| 1.2.2 产品主要技术指标 |
| 1.3 本章小结 |
| 第二章 ALN基板电路设计与工艺设计 |
| 2.1 AlN基板电路设计 |
| 2.1.1 S波段电桥电路设计方案 |
| 2.1.2 功率电阻设计方案 |
| 2.1.3 金属化孔基板设计方案 |
| 2.2 AlN基板电路制作工艺设计 |
| 2.2.1 材料选型 |
| 2.2.2 氮化铝陶瓷基板表面金属化方法研究 |
| 2.2.3 薄膜金属化制作方法研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 ALN基板电路制作关键工艺研究 |
| 3.1 AlN基板激光加工的研究 |
| 3.1.1 激光加工的原理 |
| 3.1.2 打孔夹具方案设计 |
| 3.1.3 占空比对加工质量的影响 |
| 3.1.4 扫描速度对加工质量的影响 |
| 3.2 AlN基板清洗工艺的研究 |
| 3.2.1 清洗工艺实验材料及检测仪器 |
| 3.2.2 高温处理对AlN基板表面元素成分的影响 |
| 3.2.3 不同清洗工艺的对比试验及检测 |
| 3.3 AlN基板溅射工艺的研究 |
| 3.3.1 AlN基板金属化膜系的选择 |
| 3.3.2 不同工艺条件对TaN薄膜的影响 |
| 3.3.3 不同工艺条件对TiW-Au膜层附着力的影响 |
| 3.4 TiW抗蚀刻层湿法工艺的研究 |
| 3.4.1 实验方案 |
| 3.4.2 实验内容 |
| 3.4.3 结果分析 |
| 3.5 AlN基板划片工艺研究 |
| 3.5.1 划片过程分析 |
| 3.5.2 划片实验方案 |
| 3.5.3 划片实验结果及讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ALN基板电路性能测试与研究 |
| 4.1 AlN基板电路工艺技术指标测试 |
| 4.1.1 AlN基板电路检验 |
| 4.1.2 AlN基板附着力检验 |
| 4.1.3 AlN基板线宽精度测试 |
| 4.1.4 AlN基板金属化孔测试 |
| 4.1.5 AlN基板电阻精度测试 |
| 4.2 AlN基板电路设计性能指标测试 |
| 4.2.1 AlN基板电桥电路性能测试 |
| 4.2.2 AlN基板功率电阻性能测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）一种新型反熔丝存储器的研制及其抗辐射加固方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 空间辐射环境 |
| 1.1.2 电离辐射效应 |
| 1.1.3 抗辐射存储器的应用需求 |
| 1.2 抗辐射存储器的研究现状 |
| 1.2.1 已有抗辐射存储器和新型存储器的研制进展 |
| 1.2.2 抗辐射反熔丝存储器的研制 |
| 1.3 抗辐射反熔丝PROM 研制的关键问题 |
| 1.3.1 反熔丝器件的制备技术研究 |
| 1.3.2 反熔丝器件的辐射效应 |
| 1.3.3 抗辐射加固设计 |
| 1.4 本文的主要工作及内容安排 |
| 1.4.1 主要贡献和创新 |
| 1.4.2 论文内容安排 |
| 第二章 新型反熔丝器件的设计与实现 |
| 2.1 反熔丝器件概述 |
| 2.2 与商用Flash 工艺兼容的新型反熔丝器件结构 |
| 2.3 新型反熔丝器件的特性研究 |
| 2.3.1 编程特性 |
| 2.3.2 击穿后电阻特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 反熔丝PROM 的研制 |
| 3.1 反熔丝PROM 存储器概述 |
| 3.2 反熔丝PROM 的设计 |
| 3.2.1 电路设计 |
| 3.2.2 版图设计 |
| 3.3 反熔丝PROM 的测试 |
| 3.3.1 编程功能测试 |
| 3.3.2 读取功能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 辐射效应测试方法研究 |
| 4.1 地面模拟辐射效应实验概述 |
| 4.2 总剂量辐射效应试验方法研究 |
| 4.2.1 总剂量辐射效应实验的相关术语 |
| 4.2.2 总剂量辐射效应测试流程 |
| 4.3 单粒子辐射效应实验方法研究 |
| 4.3.1 单粒子辐射效应实验的相关术语 |
| 4.3.2 单粒子效应地面模拟实验使用的模拟源简介 |
| 4.3.3 锎源与重离子加速器的单粒子效应对比研究 |
| 4.3.4 单粒子效应测试方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于CMOS 工艺的抗辐射加固设计研究 |
| 5.1 抗辐射加固方法概述 |
| 5.1.1 针对总剂量辐射效应的加固方法 |
| 5.1.2 针对单粒子闩锁效应的加固方法 |
| 5.2 封闭形栅的加固方法研究 |
| 5.2.1 封闭形栅的器件性能研究 |
| 5.2.2 封闭形栅的总剂量辐射效应研究 |
| 5.3 基于保护环的加固方法研究 |
| 5.3.1 测试样片 |
| 5.3.2 辐照环境与测试方法 |
| 5.3.3 实验结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 反熔丝PROM 的辐射效应研究 |
| 6.1 反熔丝PROM 的总剂量辐射效应研究 |
| 6.1.1 反熔丝存储器件的总剂量辐射效应研究 |
| 6.1.2 反熔丝PROM 的总剂量辐射效应研究 |
| 6.2 反熔丝PROM 的单粒子辐射效应研究 |
| 6.2.1 概述 |
| 6.2.2 实验环境与实验方法 |
| 6.2.3 实验结果与讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 基于SRAM 的FPGA 和FLASH 存储器的辐射效应研究 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 总剂量辐射效应研究 |
| 7.2.1 基于SRAM 的FPGA 的总剂量辐射效应研究 |
| 7.2.2 Flash 存储器的总剂量辐射效应研究 |
| 7.2.3 几种存储器的总剂量辐射效应对比 |
| 7.3 不同类型存储器的单粒子辐射效应研究 |
| 7.3.1 单粒子闩锁辐射效应的研究 |
| 7.3.2 单粒子翻转辐射效应的研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 博士在学期间的研究成果 |
（9）FH0189封装工艺改进及其可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 电学法热阻测试研究现状 |
| 1.2.2 混合集成电路的封装工艺 |
| 1.2.2.1 半导体器件的直接共晶焊 |
| 1.2.2.2 环氧粘接法 |
| 1.2.2.3 软钎焊 |
| 1.3 本论文的主要内容 |
| 第二章 FH0189 功率运算放大器产品分析 |
| 2.1 电路分析 |
| 2.2 封装结构 |
| 2.2.1 外壳的型号和材料类型 |
| 2.2.2 封装内引线键合丝 |
| 2.2.3 芯片背面金属化和粘接材料的选取 |
| 2.3 温度对FH0189 可靠性的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 失效分析和热阻测试 |
| 3.1 微电子器件失效分析技术简介 |
| 3.2 热阻测试简介 |
| 3.2.1 传统热阻测试的方法 |
| 3.2.2 传统热阻测试方法的不足 |
| 3.2.3 瞬态双界面测试法(TDI) |
| 3.2.4 结构函数简介 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 FH0189 典型失效案例研究 |
| 4.1 问题概述 |
| 4.1.1 样品信息 |
| 4.1.2 故障现象 |
| 4.2 失效分析过程 |
| 4.2.1 电学测试 |
| 4.2.1.1 电参数测试 |
| 4.2.1.2 管脚间电阻测试 |
| 4.2.1.3 功能测试 |
| 4.2.1.4 小结 |
| 4.2.2 非破坏性分析 |
| 4.2.2.1 外观检查 |
| 4.2.2.2 密封性检测 |
| 4.2.2.3 PIND检测 |
| 4.2.2.4 X射线透视检查(X-ray) |
| 4.2.1.4 小结 |
| 4.3 热阻测试 |
| 4.3.1 热阻测试设备简介 |
| 4.3.2 温度参数选取和测量 |
| 4.3.3 加热电路设计 |
| 4.3.4 实验测量及结果分析 |
| 4.3.5 功率耗散和结温计算 |
| 4.3.6 小结 |
| 4.4 失效原因 |
| 4.5 改进措施 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 封装工艺改进 |
| 5.1 混合微电子简介 |
| 5.2 工艺所存在的问题 |
| 5.2.1 粘接空洞 |
| 5.2.2 芯片沾污 |
| 5.3 工艺改进的目标 |
| 5.4 工艺方案研究 |
| 5.4.1 芯片粘接材料 |
| 5.4.2 基板粘接材料 |
| 5.4.3 基板及金属化 |
| 5.4.4 软钎焊 |
| 5.4.5 工艺实施方案 |
| 5.5 工艺实施过程 |
| 5.5.1 烧焊夹具的设计 |
| 5.5.2 清洗 |
| 5.5.3 FH0189 真空合金焊烧结工艺过程 |
| 5.5.3.1 基片与外壳的焊接 |
| 5.5.3.2 芯片与基片的焊接 |
| 5.5.4 两组样品的烧结 |
| 5.5.4.1 基片与管基的烧结 |
| 5.5.4.2 芯片与基片的烧结 |
| 5.5.4.3 两组样品和X光照相 |
| 5.6 工艺改进试验 |
| 5.6.1 试验方案 |
| 5.6.2 试验结果 |
| 5.6.3 试验结论 |
| 5.6.4 主要试验设备 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 本文的主要贡献 |
| 6.2 下一步工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、低温微电子器件、电路和系统（论文参考文献）
- [1]电子元器件可靠性筛选方案设计[D]. 柏小娟. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [2]低温微电子器件、电路和系统[J]. 郑茳,魏同立,童勤义. 大自然探索, 1991(04)
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- [4]低温微电子器件和电路——微电子学的研究前沿[J]. 魏同立,郑茳,冯耀兰,孟江生. 电子器件, 1988(04)
- [5]柔性电子织物材料的微结构设计及功能化应用研究[D]. 王泽鸿. 东华大学, 2020(01)
- [6]氮化铝基薄膜电路基板制作及性能研究[D]. 聂源. 电子科技大学, 2020(03)
- [7]低温微电子器件、电路和系统[J]. 郑茫,魏同立,童勤义. 电子器件, 1991(04)
- [8]一种新型反熔丝存储器的研制及其抗辐射加固方法研究[D]. 范雪. 电子科技大学, 2011(12)
- [9]FH0189封装工艺改进及其可靠性研究[D]. 梁梦. 电子科技大学, 2020(07)
- [10]二维半导体过渡金属硫化物的逻辑集成器件[J]. 李卫胜,周健,王瀚宸,汪树贤,于志浩,黎松林,施毅,王欣然. 物理学报, 2017(21)