Статья
Математические модели, встроенные в систему TCAD, для учёта влияния гамма- и нейтронного излучения на полупроводниковые приборы
В работе представлены математические модели для учёта влияния поглощённой дозы гамма-излучения и интегрального потока нейтронов на характеристики субмикронных транзисторов. Описана процедура встраивания моделей в систему приборно-технологического моделирования Synopsys TCAD. Рассчитаны следующие зависимости: 1) сток-затворные характеристики для верхнего и нижнего затворов и ток утечки МОП-транзистора с длиной затвора 90 нм, изготовленного по технологии кремний на изоляторе, для различных поглощённых доз гамма- излучения; 2) фактор повреждений от интегрального потока нейтронов для гетеропереходного биполярного транзистора, выполненного по 0,13 мкм технологии кремний-германий.
В работе рассматриваются вопросы определения параметров схемотехнических моделей элементов радиационно стойких КНИ БИС с учетом суммарной поглощенной дозы для уровней схемных фрагментов и выше. Описана макромодель КНИ КМОП транзистора для моделирования схем, приведены методика и результаты определения параметров макромодели из результатов радиационных испытаний КМОП КНИ схем.
Международная конференция "Радиационная физика твердого тела" ежегодно c 1990 года проводится ГНУ "НИИ ПМТ" совместно с МИЭМ в г. Севастополе. Председателем Оргкомитета конференции бессменно является заслуженный деятель науки Российской Федерации, д.ф.-м.н., проф., заместитель директора ГНУ "НИИ ПМТ" Бондаренко Геннадий Германович, ученым секретарем - старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук, доцент Костин Константин Анатольевич.
Направления работы конференции:
Радиационная физика металлов Радиационная физика неметаллических материалов Физические основы радиационных технологий Экспериментальные методы исследования радиационных процессов в твердых телахС 1991 года (с 1996 года ежегодно) в рамках Конференции проводится Международная Школа молодых ученых и специалистов "Радиационная физика твердого тела". Конференция и проводимая в его рамках Школа молодых ученых и специалистов являются плановыми мероприятиями Министерства образования и науки Российской Федерации.
В работе Конференции и Школы ежегодно принимают участие представители дальнего и ближнего зарубежья (Польши, Венгрии, Украины, Белоруссии, Казахстана, Узбекистана и др.)
В работе предложен новый метод расчета наводок в бортовой кабельной сети космических аппаратов. Предложенный метод позволяет проводить расчет эквивалентных электрических схем большой размерности за счет применения макромоделей, построенных на основе явного и неявного численных методов Эйлера. Существующие методы не позволяют проводить подобные расчеты за приемлемое для практики время. Изложен алгоритм построения макромоделей, рассчитана его трудоемкость. Приведена сравнительная производительность предложенного метода анализа схем космических аппаратов с традиционными численными методами расчета.
В работе рассмотрен подход к решению задачи анализа процесса растекания токов по поверхности космических аппаратов, основанный на применении макромоделирования. Особенностью задачи является необходимость вычисления токов не на всей поверхности КА, а лишь на небольшом ее фрагменте. В качестве математической модели процесса растекания токов используется линейная эквивалентная электрическая схема. Макромодель строится путем формального исключения из модели фазовых переменных, отвечающих напряжениям в узлах, не входящих в интересуемый фрагмент. При этом используется сильная разреженность матриц модели за счет их предварительного преобразования к треугольной форме с окаймлением, значительно ускоряющей построение макромодели. Вычисление требуемых токов во фрагменте поверхности космического аппарата проводится по макромодели путем определения собственных значений и векторов схемы либо посредством получения амплитудно-частотной характеристики схемы. В обоих случаях рассмотренный подход способен дать сокращение времени анализа схемы на несколько порядков по сравнению с применением методов численного интегрирования.
В работе представлены результаты применения cредств трехмерного приборно-технологического моделирования для анализа влияния конструктивно-топологических вариантов КНИ МОП-транзисторов на возникающие в них радиационные токи утечки.
Труды содержат доклады, представленные учеными из России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Эстонии, Узбекистана, Германии, Польши, посвященные актуальным проблемам радиационной физики твердого тела (влияние радиации на физико-химические свойства и структуру металлических, полупроводниковых и диэлектрических материалов, влияние факторов космического пространства на свойства конструкционных и функциональных материалов и покрытий космических аппаратов, радиационно-технологические методы получения материалов, в частности наноматериалов, модифицирования и обработки материалов с целью улучшения их эксплуатационных свойств, создание и получение экологически чистых материалов с низкой наведенной радиоактивностью и др.).
Описаны процедура и результаты экстракции емкостных параметров модели BSIMSOI КНИ МОПТ 0,35 мкм с использованием комплекса экстракции IC CAP из результатов приборно-технологического моделирования КНИ КМОП структур в с помощью SYNOPSYS TCAD.
Труды содержат доклады, представленные специалистами из России, Украины, Белорусии, Казахстана, Узбекистана, Германии, Великобритании, Польши по направлениям:«Радиационная физика металлов», «Радиационная физика неметаллических материалов», «Физические основы радиационной технологии» и посвященные разнообразным проблемам радиационной физики твердого тела (процессы прохождения заряженных и нейтральных частиц, рентгеновского и гамма-излучений через вещество, электрон-атомные, атом-атомные, ион-атомные и др. столкновения в твердых телах, ориентационные явления при взаимодействии высокоэнергетических частиц с твердым телом, радиационно-индуцированные и радиационно-стимулированные явления в твердых телах и др.).
В материалах конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов представлены тезисы докладов по следующим направлениям: математика и компьютерное моделирование; информационно-коммуникационные технологии; автоматизация проектирования, банки данных и знаний, интеллектуальные системы; компьютерные образовательные продукты; информационная безопасность; электроника и приборостроение; производственные технологии, нанотехнологии и новые материалы; информационные технологии в экономике, бизнесе и инновационной деятельности; инновационные технологии в дизайне. Материалы конференции могут быть полезны для преподавателей, студентов, научных сотрудников и специалистов, специализирующихся в области прикладной математики, информационно-коммуникационных технологий и электроники.
В сборник трудов включены доклады Третьей Всероссийской научно-технической конференции «Радиовысотометрия - 2010», проходившей с 19 по 21 октября 2010 года в городе Каменск-Уральский.
В сборнике трудов рассмотрены актуальные проблемы радиолокации земной поверхности, совершенствования бортовых радиоэлектронных систем, повышения их точности, надежности и качества цифровой обработки информации, математическое и физическое моделирование бортовых радиоэлектронных систем.
Оргкомитет выражает свою признательность промышленным и научным предприятиям, которые приняли самое непосредственное участие в организации и проведении конференции, и благодарит всех авторов за представленные материалы.
Оргкомитет планирует проведение Четвертой Всероссийской научно-технической конференции по радиовысотометрии в сентябре - октябре 2013 г.
Конференции ИТНТ-2018 проводится с целью предоставления возможности научных дискуссий и обсуждения результатов фундаментальных и прикладных исследований в области информационных технологий и нанотехнологий, привлечения молодежи в сферу передовых научных исследований, обмена опытом научнообразовательной деятельности при подготовке ИТНТ-специалистов. Тематика Конференции ИТНТ-2018 охватывает широкий круг областей применения информационных технологий в науке и высокотехнологичных отраслях промышленности. Основными направлениями работы Конференции ИТНТ-2018 являются: • Компьютерная оптика и нанофотоника о дифракционная оптика; о планарные оптические структуры; о оптические системы формирования изображений; о гиперспектральные изображающие системы; о нанофотоника; о волоконная оптика; • Обработка изображений и дистанционное зондирование Земли о обработка и анализ данных дистанционного зондирования Земли; о цифровая обработка изображений; о анализ движения; о реконструкция сцены о обработка и анализ данных дистанционного зондирования Земли; о защита мультимедиа и встраивание информации; о геоинформатика; • Математическое моделирование физико-технических процессов и систем о математическое моделирование информационных процессов; о математическое моделирование физических процессов и явлений; о математическое моделирование технических систем • Наука о данных о анализ данных; о машинное обучение; о безопасность, криптография; о высокопроизводительные вычисления. Одним из приоритетных направлений работы Конференции ИТНТ-2018 является образовательный аспект, заключающийся в предоставлении студентам и молодым ученым возможности ознакомиться с новейшими научными достижениями по тематике Конференции, а также с уникальным научным оборудованием и лабораторной базой Самарского университета, используемой для реализации современных научных проектов. В рамках Конференции проводится Молодежная школа, где молодые ученые и студенты получат возможность повысить свой профессиональный уровень и опубликовать свои научные результаты, в том числе в изданиях CEUR Workshop Proceedings (индексируется в Scopus) и Journal of Physics: Conference Series (индексируется в Web of Science).
Атлас содержит 8 карт, графики и таблицы, иллюстрирующие основные закономерности и ограничения в области утилизации твердых бытовых отходов в Центральном Федеральном округе. Социальная значимость Атласа состоит в выявлении и типологизации основных "ядер" антропогенного загрязнения, представленных полигонами и свалками ТБО.
Создание атласа осуществлялось при финансовой поддержке Русского Географического общества (грант РГО №59-2013/Н7 "Экологические риски в пригородных и межселенных территориях")
В статье рассматриваются основы построения моделей измерительных приемников, предназначенных для виртуальных исследований в области ЭМС, в формах, отличных от схемной. Анализируются модели на основе цифровой обработки сигналов, формальные математические модели, а также базирующиеся на графическом программировании. Формулируется общий вывод о перспективах использования таких моделей при построении системы автоматизированного проектирования, реализующей процедуру виртуальной сертификации радиоэлектронных средств по эмиссии излучаемых радиопомех.
Излагаются результаты разработки моделей надёжности для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры, полученные в ходе выполнения II этапа научно-исследовательской работы «Разработка методов и средств для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры» выполняемой в рамках тематического плана МИЭМ по теме № 100077: «Разработка моделей надёжности для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры».
Приводятся результаты разработки унифицированных топологических моделей надёжности резервированных групп. Описываются формальные модели типовых групп для нагруженного резервирования, для ненагруженного резервирования, для комбинированного контроля работоспособности, для групп с переключателями и групп с восстановлением. Проанализированы способы реализации γ-процентного контроля работоспособности РЭА и СЧ и даны рекомендации по модификации алгоритмов формирования временных диаграмм состояний типовых резервированных групп для различных способов контроля. Предложены методы формирования временных диаграмм состояний для восстанавливаемых резервированных групп для «последовательного» и «параллельного» соединения компонентов. Приводятся результаты экспериментальной проверки разработанных моделей и методов для проектных исследований надёжности РЭА.
В работе была предложена схемная модель отдельных узлов фликерметра. Эту модель можно использовать для оценки уровня фликера в электросетях при виртуальных исследованиях кондуктивных помех, которые являются составляющей общей теории виртуальной сертификации. В будущем на основе этой модели могут быть разработаны инженерные методики, нацеленные на решение практических задач в области ЭМС с широким привлечением средств автоматизации и моделирования.
Документ содержит проект методологических рекомендаций по статистическому измерению технологий. Он включает предложения по формированию операциональных определений технологий, подходы к идентификации классификации новых и возникающих технологий, а также предложения по разработке системы показателей, характеризующих жизненный цикл технологий, и стратегиям сбора данных. Разработанные рекомендации предлагается использовать в качестве методологической основы гармонизированной системы сбора и интерпретации статистических данных о технологиях. В приложении приводятся сведения о доступных определениях технологий и краткие результаты исследования опыта национальных статистических служб в области статистического наблюдения науки и технологий.