国家科技重大专项(2011ZX02507)
- 作品数：10 被引量：10H指数：2
- 相关作者：王玮冰李伟华周再发何鑫彭城更多>>
- 相关机构：中国科学院微电子研究所东南大学中北大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术机械工程更多>>
- MEMS薄膜塞贝克系数的测试结构研究进展被引量：1
- 2013年
- 综述了微电子机械系统(MEMS)薄膜塞贝克系数的测试结构。首先介绍了塞贝克效应在MEMS领域的广泛应用,简述了测试MEMS薄膜塞贝克系数的目的和意义。然后详细列举了四类典型的MEMS薄膜塞贝克系数的测试结构,包括平面结构、纵向结构、微电子机械结构和纳米结构,并从测试结构的制作工艺、测量的准确性和精确度等方面对四类测试结构的优劣和适用范围进行了分析,给出了测试结构优化的建议。最后,介绍了针对测试结构存在的问题所开展的研究及取得的进展,展望了MEMS薄膜塞贝克系数测试结构的发展前景,指出了在线测试结构将推动MEMS薄膜测试技术的进一步发展。
- 张晓强李伟华周再发
- 关键词：塞贝克系数
- 电能计量芯片Sigma-Delta ADC降采样滤波器设计
- 2013年
- Sigma-Delta ADC精度高,是电能计量芯片的首选ADC。文中设计了一个应用于电能计量芯片中∑-△ADC的数字抽取滤波器,将∑-△调制器输出的串行比特流信号转换成多位并行输出。该抽取滤波器采样多级抽取结构,由级联积分梳状滤波器(Cascaded Integrator Comb,CIC),半带滤波器(Half Band Filter,HBF)以及FIR补偿滤波器组成。对各级滤波器的阶数、系数进行优秀设计,实现128倍的抽取。对HBF采用有符号正则数编码节(CSD)编码,经优化设计后,在CSMC 0.18um工艺下综合,与传统方法相比,面积减少8%,功耗降低15%。实验结果表明:该方法使抽取滤波器在面积和功耗上都有所改善,且性能完全符合电能计量芯片设计要求。
- 秦龙陈光化刘晶晶曾为民
- 关键词：降采样滤波器级联积分梳状滤波器半带滤波器补偿滤波器
- 利用伪随机斩波技术的微弱MEMS信号检测电路
- 2014年
- 作为一种提高信号增益和降低电路噪声失调的技术手段,斩波放大技术能够比较理想地降低失调和噪声,但是在调制解调过程中,由于开关尖峰和电荷注入效应的影响,调制频率附近的纹波即残余失调和残余的波动幅度仍然造成干扰。为了进一步减小这种失调的影响,提出伪随机斩波技术,利用伪随机信号的相关性可以将周围环境噪声降低,尤其是残余失调的干扰,因此伪随机斩波技术不仅可以将1/f噪声和运放失调降低,还可以有助于减小残余失调。利用上述方法的检测方法经过设计,电路具有120 nV/Hz的输入噪声,闭环增益40 dB,残余失调和1/f噪声降低到理想效果。
- 何鑫王玮冰祖秋艳宋冬雪孙业超
- 关键词：MEMS
- MEMS薄膜泊松比测试方法的研究进展被引量：1
- 2013年
- 综述了MEMS薄膜泊松比的测试方法,简述了测试薄膜泊松比的目的和意义。结合测试环境与测试手段详细地列举了几类常用的测试方法:拉伸法、纳米压痕法、鼓膜法、谐振法、弯曲法和扭转变形法,介绍了各种测试方法的发展过程,并分析了各种测试方法在使用中所面临的关键问题。最后,从可操作性、精确度和适用范围等方面比较了各种方法的优劣,给出了测试方法选取的建议,并对MEMS薄膜测试技术的发展进行了展望,指出在线测试技术将推动MEMS薄膜测试技术的进一步发展。
- 王雷李伟华周再发
- 关键词：泊松比
- 基于CMOS数字工艺的低噪声传感器接口电路
- 2012年
- 设计了一种应用于超低频率的低噪声MEMS传感器接口电路。该电路利用斩波技术降低1/f噪声,并利用MOS电容替代模拟无源元件等方法,使之与数字工艺相兼容。采用CSMCCMOS 0.5μm 2P3MCMOS工艺,实现了增益为36dB的读出电路。该电路的等效输入噪声功率谱密度为13μV/（Hz）~1/2,3阶交调失真为-33.6dB。电路的功耗为10mW。
- 黄卓磊王玮冰彭城祖秋艳陈大鹏
- 关键词：读出电路斩波技术
- 针对不同类型热敏MEMS器件的高性能前置放大器设计被引量：1
- 2012年
- 针对不同应用的热敏MEMS器件的界面电路设计高性能放大器,提出建立与CMOS工艺兼容的热敏MEMS器件前置放大器的IP库的概念。通过提取相关热敏器件的典型参数,设计低功耗、低噪声且分别符合精度和速度等特殊要求的前置放大器,对3种不同结构的放大器进行分析研究,并利用Cadence软件,基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺库进行设计仿真。仿真结果表明:3种不同结构的放大器可以用于相应性能要求的热敏MEMS器件中。
- 宋冬雪薛晨阳王玮冰何鑫孟如男
- 关键词：前置放大器CMOS
- 一种红外焦平面读出电路数字模块的设计被引量：1
- 2012年
- 介绍了一种红外焦平面读出电路数字模块的设计与实现。该模块可以提供系统正常工作所需的时序,包括行选列选、采样保持等。此外,该模块还可以进行输出模式的切换,实现多路输出,提高输出帧频。介绍了多路输出的Verilog算法、电路的整体结构和时序,并给出了整个系统的仿真结果。设计的模块采用华润上华CSMC 0.5μm DPTM单阱CMOS工艺流片成功,验证了设计的正确性。测试结果表明,对64×64的阵列,四路输出时,输出帧频可以达到240fps,可应用于车辆夜视领域。
- 彭城王玮冰黄卓磊陈大鹏
- 关键词：红外焦平面读出电路多路输出
- 等离子体刻蚀工艺模型研究进展被引量：3
- 2015年
- 综述了等离子体刻蚀模型的研究进展,包括粒子方法模型和动力学模型的现状与进展。粒子方法模型主要介绍蒙特卡洛模型和结合蒙特卡洛模型的混合模型,动力学模型主要介绍反应位点模型、分子动力学模型和混合层动力学模型。在每种模型中,讨论了该模型的优缺点及应用范围。在此基础上,总结了过去刻蚀模型的发展历程,展望了等离子刻蚀模型的发展前景,对进行等离子刻蚀的建模分析具有参考意义。
- 于骁周再发李伟华黄庆安
- 关键词：等离子体刻蚀动力学方法
- MEMS表面加工中材料层厚度电学测试结构
- 2013年
- 微机电系统(MEMS)表面加工工艺中的材料层厚度是决定MEMS器件性能的重要参数之一,如多晶硅结构层厚度和牺牲层厚度,直接决定了MEMS器件的机构性能和结构的纵向移动范围,因此对材料层厚度进行测试和工艺控制监视是极具意义的.当前的材料层厚度测试大多采用光机械的方法,因其测试方法复杂、设备昂贵、测试时间长且很难集成到一个工艺控制监视(PCM)系统中,提出一种新颖的材料层厚度电学测试结构,该测试结构具有结构简单、测量方便并且便于MEMS测试系统集成的特点.通过软件对测试结构和测试模型进行闭环验证,结果表明,模拟值与理论值有较好的一致性.
- 钱晓霞李伟华
- 关键词：电测量
- 一种基于无线传感器网络的车间多参数监测系统被引量：3
- 2013年
- 针对现有监测系统存在的功能单一、灵活性不强等不足,基于无线传感器网络,以STM32F103微处理器为计算处理核心,设计了一种组网灵活的多参数车间状态监测系统。该系统能够对车间内的环境温度、湿度、气压和设备震动、运动、倾斜等参数进行数据采集,并将数据无线发送给监测中心,实现远程实时监测。在实现功能的前提下,重点进行低功耗设计。测试结果表明:系统数据包传输率在90%以上,温度测量误差小于0.7℃,功耗低,能长时间稳定、准确地监测环境信息。
- 许家栋张斌珍王玮冰殷亚飞应俏东
- 关键词：无线传感器网络数据采集低功耗
