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关键词： 比例法   高中物理   电路动态分析  

摘要： 电路动态分析是高中物理教学的重要内容，对于培养学生分析和解决问题的能力具有重要意义。然而，由于电路的复杂性和分析方法的局限性，学生在理解和应用电路动态分析时常常感到困难。其中，比例法作为一种直观、简洁、高效的分析方法，在电路动态分析中具有独特的优势，它通过建立电路中物理量之间的比例关系，简化了复杂电路的分析过程，使学生能够更好地理解电路的动态变化规律。鉴于此，文章将深入探讨比例法的基本原理，分析其在高中物理电路动态分析教学中的应用价值、应用思路，并就如何在教学中有效运用比例法提供建议，以期为突破电路动态分析的教学难点提供新的视角和路径。

关键词： 集成电路   芯片弹坑   工艺参数   劈刀安装  

摘要： 本文阐述了集成电路封装期间芯片铝垫出现弹坑造成的影响，对引起芯片弹坑的原因进行了分析，并针对集成电路封装芯片弹坑问题，从工艺及方法等多维度出发，提出预防芯片表面发生弹坑的策略。通过对本策略的跟踪发现，该策略可以对发生弹坑起到良好的预防与改善作用，并为处理集成电路封装芯片弹坑问题提供了一个新的思路。

关键词： 时间测量   时间数字转换器   延迟链   延时控制   数字时间转换器  

摘要： 随着集成电路(Integrated Circuits,IC)领域技术的进步,在科学研究与工程应用中利用芯片对时间信号进行测量和对延时进行控制的要求越来越高,其中很多场景下需要达到皮秒级别的精度。本课题来源于某上市公司的委托,主要研究内容包含高精度时间测量与高精度快速可控延时两个部分,这两部分的功能在本质上分别是时间数字转换器(Time-to-digital Converter,TDC)和数字时间转换器(Digital-to-time Converter,DTC),它们实现了时间信号与数字信号间的转换,研究成果将应用于国产模拟IC测试机上。 时间测量和快速可控延时系统主要基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)实现,具体型号为Xilinx ZYNQ Ultra Scale+ZCU104评估板。其中,时间测量部分采用时钟计数器与双链插值抽头延迟链(Tap Delay Line,TDL)结合的两步式时间测量结构,分析并解决了实际应用中遇到的粗细计数器失配、抽头延时非线性等问题,实现了核心电路工作在400MHz运行频率下的8通道时间测量功能,通道分辨率在1.97ps至2.06ps之间,测量范围达到0-10.74s。在单通道情况下测量精度最小14.08ps,最大27.44ps,多通道配合测量时测量精度达到最小1.84ps,最大25.39ps,其中多通道最小精度值比单通道时小是因为其消除了待测信号源本身抖动。 快速可控延时部分受时间测量部分原理启发,首次提出了一种两步式延时结构,并利用高精度TDC测量细延时抽头以解决非线性问题,还提出了一种通道对齐方法以解决延时通道的固有延时差异问题,最终实现了核心电路工作在400MHz频率下的16通道快速可控延时系统,通道分辨率达到1.70ps至2.44ps,延时设置反应时间在5ns以内,延时范围为0-5ns且具备较大延拓潜力。在单通道情况下延时精度达到最小8.27ps,最大25.26ps,多通道配合测量时测量精度达到最小12.93ps,最大38.46ps。由于延时系统的输出必然包含信号源本身抖动,而不能像时间测量系统一样可得到消除待测信号源本身抖动后的精度,故此处多通道精度稍差于单通道精度。 本文所述的时间测量和快速可控延时系统均达到了委托方给出的设计指标,在同一块FPGA上多次测试均能达到同等性能,且基于同等级的Xilinx FPGA理论上可复现同等的性能。

关键词： 有机薄膜晶体管   低电压工作   高场效应迁移率   复合型栅介质层   非门  

摘要： 有机薄膜晶体管（OTFT）凭借质量轻、可溶液法加工、可低温制备、机械柔韧性好等先天优势,在柔性电子学、可穿戴设备、传感器等领域展现出广泛的应用前景。可低电压工作是OTFT能够实用化的前提之一,较高的场效应迁移率（μ）则是评估OTFT性能的重要参数,且对拓宽其应用领域具有至关重要的影响。除有机半导体的固有性能外,OTFT的工作电压与μ值这两项关键指标还受栅介质层性能的影响。近二十年来,众多研究人员致力于降低OTFT的工作电压或提升其场效应迁移率的研究。现有研究结果表明,基于单一栅介质层的结构难以同时获得可低电压工作与高场效应迁移率的OTFT。本论文针对上述问题,旨在研制出能够同时满足低电压工作与高场效应迁移率要求的OTFT,选择了高介电常数的栅介质材料增大单位面积电容（Ci）降低OTFT的工作电压;构建复合型栅介质层的OTFT以提高器件的场效应迁移率并分析了迁移率提高的物理机理;开展了OTFT在存储、突触特性及非门电路的应用研究。 本论文的具体工作内容如下: （1）前期工作探究栅介质材料、制备工艺与器件性能的关系。分别选用聚合物Poly（styrene）(PS)、Polyvinylpyrrolidone（PVPy）、与poly（methyl methacrylate）(PMMA)作为栅介质层,研制了基于单一栅介质层的OTFT,测试并分析了器件的工作电压与场效应迁移率。 （2）针对OTFT工作电压较高的问题,选用具有高介电常数（κ）的聚合物poly（vinylidene fluoride-trifluoroethylenechlorofluorethylene）[P（VDF-Tr FE-CFE）]作为栅介质层构建OTFT;而通过增加长链烷烃TTC与PVPy作为缓冲层,设计并构建了一系列复合型栅介质层的OTFT以提高迁移率。系统性地研究了复合型栅介质层结构、工艺参量与OTFT的迁移率之间的关联性,探究了相关的物理机理。优化的OTFT在低至5 V的工作电压范围内,呈现了良好的场效应特性,其平均与最大场效应迁移率分别高达5.62和6.74 cm2V-1s-1。 （3）基于前述TTC修饰层对场效应迁移率的关键影响,我们进一步设计并构建了poly（4-vinylphenol）/TTC复合型栅介质层,以此研制出了擦写电压可低至±10 V、最大场效应迁移率超过9.0 cm2V-1s-1的OTFT存储器。器件呈现出了良好的擦写循环耐久性与存储保持稳定性以及突触特性。 （4）基于P（VDF-Tr FE-CFE）/TTC复合型栅介质层的p型与n型OTFT,分别设计并构建了单一p型、与p-n互补型的非门电路。在外加电压低至3 V与5 V的情况下,所研制的非门电路在静态与动态测试均呈现出良好的工作特性。 本论文研究结果表明,设计并构建合理的复合型栅极电介质是研制可低电压工作且具有高μ值的OTFT的有效策略。这对促进OTFT在神经形态晶体管及各类集成门电路中的应用有一定的借鉴意义。